塩化カリウムの概要と利用

概要

塩化カリウム（KCl）は、無色の結晶性固体で立方体の結晶形をとります。主にカリウム肥料として利用され、世界最大の産出源はドイツ・スタスフルトの塩層で、自然状態ではシルヴァイン（KCl）やカルナライト（KCl·MgCl2·6H2O）として存在します。乾燥した海藻にも約90％のKClが含まれています。

製造方法

シルヴァイン（KCl）からの製造

シルヴァインはKClとNaClの混合鉱石です。高温で飽和食塩水を作り、冷却するとKClが結晶化し、残った溶液はNaClだけになります。この結晶を回収して乾燥させることで純粋なKClが得られます。

カルナライト（KCl·MgCl2·6H2O）からの製造

カルナライトはNaClと硫酸マグネシウムと共に埋蔵しています。まず鉱石を粉砕し、20％のマグネシウム塩溶液で加熱抽出します。カルナライトは溶解し、NaClと硫酸マグネシウムは残ります。溶液を濾過し、KClだけを含む濃縮液を結晶化させると、立方体のKCl結晶が得られ、残りはマグネシウム塩として回収されます。

性質

融点：768℃、沸点：1411℃
水に非常に溶けやすく、温度が上がるほど溶解度が急増します。
外観・性質は食塩（NaCl）に似ていますが、室温でも比較的低い温度で融解します。

利用用途

カリウム肥料（K肥料）として、土壌にカリウム酸化物（K2O）を供給します。純度によりK2O含有量は50〜55％です。
医薬品や致死注射、実験用試薬として利用。
食品加工における添加物として使用。
かつては消火剤（スーパーKドライ化学剤）として使用されました。
ベータ線源として放射線測定機器の校正に利用。
石油・天然ガスの掘削作業で、完了流体として水に混合して使用。

健康への影響

高濃度のKCl粉塵を吸入すると、肺や鼻粘膜の刺激・炎症を引き起こす可能性があります。
大量摂取により嘔吐や胃腸の刺激症状が現れます。
皮膚に付着すると、特に湿った状態で発疹や刺激感が生じることがあります。