碳酸钾

分子式：K₂CO₃

分子量：138.21

MDL号：MFCD00011382

EINECS号：209-529-3

RTECS号：TS7750000

物理性质：

一、物性数据

2、性状：单斜晶系，白色粉末状或细颗粒状结晶。

3、密度(g/mL,25/4℃)：2.428

4、熔点(℃)：891

5、自燃点或引燃温度(℃)不确定

6、溶解性：易溶于水，其水溶液呈碱性。不溶于乙醇和醚。

化学性质：

1、在空气中极易潮解，可用作干燥剂，并吸收CO2生成碳酸氢钾。易溶于水，其水溶液呈碱性。不溶于乙醇和醚。有很强的吸湿性，易结块，长期与空气接触，易吸收二氧化碳而成碳酸氢钾，其水合物有一水盐、二水盐、三水盐三种。与氯气作用生成氯化钾，与二氧化硫作用而成焦硫酸钾。600℃时与硫酸钡反5 min，有22.5%的硫酸钾形成。如果用硫酸铅代替硫酸钡，有40.9%的硫酸钾形成。工作人员应做好防护，若不慎触及眼睛，应立即用大量流动清水冲洗。工作环境应具有良好的通风条件。易溶于水，在100g水中的溶解度为105.5g(0℃)，156g(100℃)。

储存方法：

1、贮存于阴凉、干燥、通风良好的库房。

2、包装必须密封完整。防止受潮。应与酸类、潮湿物品等分开存放。

制备路径：

1、离子交换法
精制氯化钾溶液(250g/L)经阳离子树脂(732)柱吸附，并用蒸馏水洗涤至无氯离子流出为止。然后用200g/L的碳酸氢铵洗脱至流出液中钾离子低于2g/L为止。加热洗脱液至150℃，再将溶液浓缩至相对密度1.593左右，然后通入CO2气体进行碳化，析出碳酸氢钾结晶，离心分离后用400℃左右热风使碳酸氢钾分解为碳酸钾。反应方程式如下：

2.电解法
氯化钾溶于水(280g/L)，然后于精制槽中加入适量的碳酸钾和氢氧化钾，以除去Ca²⁺、Mg²⁺，澄清后用盐酸调Ph值至8～10，送隔膜电解槽电解。槽电压2.8～3.5V，槽温60~70℃。电解液中KOH含量10%～15%，蒸发浓缩至50%，冷却至30~50℃析出KCL分离了氯化钾后的溶液，进行预碳化，当KOH浓度低于30g/L时，过滤除去Fe(OH)3沉淀。然后继续浓缩至50%，进行二次碳化，析出碳酸氢钾。分离后于300℃下热风干燥(分解)得碳酸钾。
食品级碳酸钾还需将上述工业品溶于水，加入还原剂除去重金属和砷。再经浓缩、结晶、离心、干燥、粉碎，得食品级碳酸钾。反应方程式如下：

3.草木灰法
利用各种植物果壳(如棉子壳、茶子壳、葵花子壳等)，煅烧制成草木灰，其主要成分有碳酸钾、硫酸钾和氯化钾。先用温水溶解浸提，浸提液中加入少量的石灰乳，经过滤、澄清后蒸发浓缩至相对密度1.318，冷却结晶、过滤以除去硫酸钾。母液浓缩至相对密度1.526，冷却结晶、过滤以除去氯化钾。母液浓缩至刚有晶体析出，冷却结晶、过滤得碳酸钾。也可再将其用水刚好全部溶解，通入CO2气体，使全部碳酸钾转变为碳酸氢钾晶体析出，碳酸氢钾经煅烧得碳酸钾。反应方程式如下：

4、路布兰法　

将硫酸钾、煤粉、石灰石按一定配比混合，加水搅拌。其中氯化钾控制在6%～8%，钠盐控制在8%～10%，然后在900～1000℃温度下进行熔烧得黑灰。将黑灰粉碎，用热水浸取，浸液蒸发使部分未转化的硫酸钾析出，经分离后清液送碳化塔预碳化。碳化液加高锰酸钾使铝、硅、铁等杂质沉淀，滤液蒸发至碳酸钾、钠复盐入杂质沉淀析出，清液经二次碳化得粗制碳酸钾结晶，再经过滤、水洗，然后于500～600℃下在煅烧炉中进行煅烧成碳酸钾成品。其反应式如下。

5、在工业碳酸钾中加入等量蒸馏水，搅拌，加热溶解后，加入少量活性炭，搅拌。根据原料中 Ca²⁺离子的含量加入适量草酸钾 ( 生成草酸钙沉淀以除 Ca²⁺离子) ，搅拌，加热至沸腾，趁热过滤，将所得的清亮滤液蒸发浓缩至表面出现结晶薄膜为止，停止加热，冷却结晶，结晶完全后离心甩干，得水合物碳酸钾，加热至105～110℃脱水干燥，即得无水碳酸钾。

6、照相级无水碳酸钾精制　将工业碳酸钾溶于蒸馏水中，进行溶液提纯，过滤除去杂质，滤液经蒸发浓缩、冷却结晶、离心分离、干燥，制得无水碳酸钾成品。

主要用途：

1、用于生产光学玻璃，可提高玻璃透明度、强度和折光系数。也用于生产电焊条，可防止焊接时的断弧现象。用于生产还原染料及其印染及冰染的拔白。用作清除硫化氢及二氧化碳的吸附剂。与纯碱相混合可作干粉灭火剂。也可用作丙酮、酒精生产的辅助原料和橡胶生产中的防老剂。水溶液可用于棉布的煮炼、羊毛的脱脂。此外，还用于油墨、照像药品、聚酯、药、电镀、制革、陶瓷、建材、水晶、钾肥皂及医药的生产。重质碳酸钾主要用作显像管玻壳原料，广泛用于玻璃和特殊玻璃原料，用于大化肥脱碳。作碱性剂和面团改良剂，且可抑制面条发酸，可用于面制食品，按生产需要适量使用。在油田化学品中可作为压裂液pH调节剂。

2、用于生产光学玻璃，可提高玻璃的透明度、强度和折射率。也用于生电焊条，可防止焊接时的断弧现象。用于生产还原染料入其印染及冰染的拔白。用作除硫化氢及二氧化碳的吸附剂。与纯碱相混合可作干粉灭火剂。也可用作丙酮、酒精生产的辅助原料和橡胶生产中的防老剂。水溶液可用于棉布的煮炼、羊毛的脱脂。此外，还用于油墨、照相药品、聚酯、炸药、电镀、制革、陶瓷、建材、水晶、钾肥皂及医药的生产。重质碳酸钾主要用作显像管玻壳原料，广泛用于玻璃和特殊玻璃原料，用于大化肥脱碳。

3、用作分析试剂，如作基准试剂，硅酸盐的熔剂，二氧化碳气体吸收剂。制备钾盐。

4、在氰化镀银中，碳酸钾能提高镀液的导电性，提高阳极和阴极极化，也有助于提高镀液的分散能力。