土硝提取硝酸钾

    在农村的猪圈、厕所等附近的泥土中，常常含有大量的有机物。这些有机物腐败以后，再经过硝化细菌的作用，就生成硝酸。硝酸进一步与土壤中的砷、钙、镁作用，生成硝酸钾及其钙镁硝酸盐，这就是土硝。各种土硝中含硝酸钾量不一，一般含百分之几。在猪圈、厕所的土墙上析出蓬松白色的霉状物中，硝酸钾含量较高，有时高达75％。除了硝酸盐以外，土硝中其它可溶性盐主要是氯化钠。
一、提取原理
    根据土硝的成分，向土硝中加入适量的草木灰，利用灰中的碳酸钾使土硝中的镁、钙等硝酸盐转化为碳酸钙和碳酸镁的沉淀除去，溶液中剩下硝酸钾；其次，根据氯化钠和硝酸钾的溶解度有较大差异的特点（见下表），利用分步结晶分离法除去氯化钠而得到硝酸钾。
    硝酸钾和氯化钠的溶解度（于100克水中溶解的克数）为：

二、提取过程
    1．硝土选择：硝土多存在于厕所、猪牛栏屋、住房、庭院的老墙角，及不易被水冲洗的地方，上中是否含硝，可用下述方法鉴别。
    （1）观察和尝味：有硝土的大多落土面子，颗粒呈蚂蚁粪状，有苦、辣、盐味，特别发辣的是好硝土。
    （2）燃烧法：把硝土放在的红的木炭上能爆火的是好硝土。
    （3）草木灰：熬硝所用的草木灰，以桐于壳、养麦秆含钾量为高。
    2．原料的配比和装放：将硝土、阜木灰分别碾碎过筛，硝土、草木灰按3：l的体积（重量比约7：1）混合装入浸滤器中。
    3．淋水浸提：第一次先用热水（75℃左右）加入浸滤器中浸提，以后采用冷水淋洗，在出水口接受滤液，最初流出的滤液可能是混浊的，可倒入浸滤器中重过滤。开始流出的滤液浓度较大，呈红棕色，随后浓度逐渐减小，颜色随着变淡。滤液应按浓度大小分别盛放。当收集满三缸滤液后，不再加水淋洗，取出滤渣，重装新料进行淋洗。这次淋洗，先用所得第一缸硝水加热作淋洗剂，然后依次用第二、三缸硝水洗，最后用清水补充淋洗，直至重新获得三缸滤液为止。以后都按此法操作，当硝水浓度达到15波美度时，便可进行熬硝。
    4．熬硝：将浓硝水移人大锅中加热蒸发，待硝水蒸至在锅铲上成油丝挂排，或滴几点在灶上能很快凝结成团状时（大约已熬去液体的三分之二，此时浓缩硝液的比重约为40～50波美度），即停止加热、趁热通过粗布过滤(滤渣装入浸滤器参与重新淋洗)。待滤液冷却至35C左右，再用细布过滤（布上晶体主要是氯化钠和氯化钾，还含有少量的硝酸盐和硫酸盐，可进一步分离制取各种副产品）。滤液继续冷却，沿盆底盆壁陆续有白色结晶析出，这就是硝酸钾（即火硝，含少量杂质），未结晶的母液继续浓缩，按上述方法进行过滤、冷却，又可获得硝酸钾晶体。如此反复三次后，不再析出硝酸钾结晶时，最后的残液（主要含氯化物和硝酸盐）可作为
肥料使用。
    5．提纯（重结晶法）：将粗制硝酸钾放人锅内，加水溶解，加热至沸，过滤。再将滤液倒人锅中熬煮至沸，加入皮胶水，不断搅动，捞出浮起的黑色泡沫，待泡沫减少，至硝水挂丝，溶液呈白亮色时，即将硝水倒入盆或缸内，盖好，冷却结晶，即得较纯的硝酸钾。
    注意：加皮胶水的作用是吸去杂质、灰尘。用量为：每20公斤粗硝加100克皮胶。用法是：皮胶先用适量水溶解后再加入。