过一硫酸氢钾分子式为KHSO₅,常用作泳池、温泉消毒剂及假牙清洁剂等。我国钾资源较少,钠资源丰富,且钾化合物对温度比较敏感,而钠化合物相对稳定,制备工艺简单,生产成本低。钠离子和钾离子是具有类似的化学性质的金属,结合我国钠资源丰富的特点,开展过一硫酸氢钾复合消毒剂制备工艺研究以减少钾盐的用量亦提高产品活性氧含量。基于过一硫酸氢钾复合盐的合成原理,本文以双氧水、硫酸、碳酸钾及碳酸钠为原料,通过实验成功合成了一种成本较低,活性氧含量较高的新型过一硫酸氢钾复合消毒剂,并利用单因素实验及正交试验确定了最佳工艺条件:50%双氧水与浓硫酸摩尔比为1:1,过氧化反应温度为-4℃,合成过一硫酸氢钾所用的碳酸钾与浓硫酸摩尔比为0.65:1,中和反应温度为7℃,烘干温度为40℃;合成过一硫酸氢钠所用的碳酸钠与浓硫酸摩尔比为0.8:1,中和温度为9℃,烘干温度为50℃,过一硫酸氢钾与过一硫酸氢钠的混合质量比为3:2。实验结果表明,这种过一硫酸氢钾复合消毒剂具有较高的活性氧含量,性能略优于传统的单一硫酸氢钾复合盐。本文在实验的基础上进行了年产300吨过一硫酸氢钾复合消毒剂项目工艺设计。首先确定了工艺流程,在此基础上,对各单元操作进行物料衡算,绘制了物料流程图(PFD);其次对典型设备选型计算,确定主要设备的规格型号并汇总成设备明细表;最后对生产过程进行了控制方案设计和管道的设计,绘制管道及仪表流程图(P&ID),完成车间设备布置设计和管道布置设计。