作为分析试剂,硝酸钾可用作氧化剂和助熔剂。它广泛应用于合成钾盐、火柴及玻璃生产,并且在显像管生产和电镀行业中也有应用。
合成制备方法工业上常用的制备方法包括复分解法、离子交换法以及内循环法等。
复分解法:将硝酸钠溶于适量水中,用蒸汽加热并搅拌至全部溶解。按NaNO3:KCl=100:85的配料比缓缓加入氯化钾进行复分解反应。当溶液浓度达45~48°Bé、温度升至120℃时,首先析出氯化钠。经过真空过滤和少量热水洗涤后,滤液送入结晶器。边搅拌边冷却,硝酸钾在24小时后析出。然后进行真空过滤、水洗、离心分离,并在80℃以上气流干燥,制得成品。
离子交换法:以氯化钾和硝酸铵为原料,在离子交换树脂上转换溶液中的钾铵离子,生成硝酸钾溶液及氯化铵溶液。经蒸发浓缩、过滤、冷却结晶后,通过水洗、离心分离并气流干燥制得成品。
工业方法:常利用复分解反应制备。将100g工业硝酸钾粉末加入500mL去离子水中加热至60℃,搅拌下逐渐加入0.1g碳酸钾,稍煮沸后过滤,在室温下冷却结晶、抽滤并干燥。
其他方法:取100g硝酸钾溶于80mL热水中,经折叠滤纸过滤,冷却结晶、抽滤和干燥。母液可重复利用以提高产率,并除去杂质。还可用转化法或合成法制备硝酸钾,其中转化法工艺简单且产品质量高。
硝酸钾具有多种用途,包括作为分析试剂用于锰、钠的微量分析;制造黑色火药、焰火及陶瓷工业中的瓷釉彩药;用作玻璃澄清剂和农作物复合肥料等。此外,在医药工业中还用于生产青霉素钾盐。
详细用途硝酸盐类物质具有早强作用,在低温或负温环境下可用作防冻剂。它们还广泛用作机械热处理中的淬火盐浴,以及陶瓷工业中的瓷釉彩药和催化剂添加剂。