Fosforihappoon kemiallinen perusraaka-aine, jota käytetään laajalti fosfaateissa, lannoitteissa, elintarvikelisäaineissa, rehuissa, pesussa, elektroniikassa, palonestoaineissa ja muilla aloilla. Puhdas fosforihappo on väritön kide, jonka sulamispiste on 42,3 astetta, korkean kiehumispisteen happoa ja liukenee helposti veteen. Fosforihappo on kolmiosainen keskivahva happo, joka ionisoituu askel askeleelta, ei ole helppo haihtua, hajota ja siinä ei ole juurikaan hapettumista. Sillä on hapon yleinen ominaisuus. Teollisuudessa väkevää rikkihappoa käytetään usein reagoimaan kalsiumfosfaatin kanssa fosforihapon tuottamiseksi. Veteen heikosti liukeneva kalsiumsulfaattisakka suodatetaan pois ja saatu suodos on fosforihappoliuos.
Fosforihappo on peruskemiallinen raaka-aine, jota käytetään laajalti fosfaateissa, lannoitteissa, elintarvikelisäaineissa, rehuissa, pesussa, elektroniikassa, palonestoaineissa ja muilla teollisuudenaloilla. Puhdas fosforihappo on väritön kide, jonka sulamispiste on 42,3 astetta, korkean kiehumispisteen happoa ja liukenee helposti veteen. Fosforihappo on kolmiosainen keskivahva happo, joka ionisoituu askel askeleelta, ei ole helppo haihtua, hajota ja siinä ei ole juurikaan hapettumista. Sillä on hapon yleinen ominaisuus. Teollisuudessa väkevää rikkihappoa käytetään usein reagoimaan kalsiumfosfaatin kanssa fosforihapon tuottamiseksi. Veteen heikosti liukeneva kalsiumsulfaattisakka suodatetaan pois ja saatu suodos on fosforihappoliuos.
Menetelmä kiteisen fosforihapon valmistamiseksi väkevöimällä fosforihappoa fosforihappoanhydridillä, vaiheet ovat seuraavat:
Puhtaus on 99,95 prosenttia ja arseenipitoisuus 152 × 10-6 keltainen fosfori on täysin sulanut 70 asteessa. Suhteen 1 kg keltaista fosforia 6.{7}},6 m3 ilmaa mukaan keltainen fosfori pumpataan keltaisen fosforin polttosuuttimeen ja siihen sekoitetaan 0,7 MPa paineilmaa ja ruiskutetaan sitten fosforipolttokattilaan, jossa keltainen fosfori sumutetaan nopeasti ja palaa rajusti.
Poltosta syntyvä P2O5 johdetaan hydraatiotornin huipulle ja tornin yläosaan ruiskutetaan deionisoitua vettä. Laimean hapon saamisen jälkeen laimeaa happoa ruiskutetaan. Laimeaa fosforihappoa ruiskutetaan jatkuvasti ylhäältä ja se valuu tasaisesti yli sisäseinästä. P2O5 imeytyy rengasmaisesti. Kun 1{{10}}0 prosenttia H3PO4:a on saatu, tornin yläosaan lisätään sopiva määrä deionisoitua vettä ruiskuttamaan jatkuvasti ja 100 prosenttia H3PO4:a lähetetään arseeninpoistolaitteeseen. HCl-kaasu 0,5 prosenttia fosforihapon kokonaispainosta syötetään, lämpötila on 130 astetta ja aika on 120 minuuttia, jäähdytetään 32 asteeseen, lähetetään kiteyttimeen, lisätään 0,4 prosenttia fosforihapon siemeniä kokonaisfosforihapon painosta, sekoitetaan Lähetä sentrifugointiin erotusta varten ja hanki kiteinen fosforihappotuote. Sen komponentit ovat: P2O5 72,42 prosenttia , SO42 - 25 × 10-6,Fe 8 × 10-6,As 0,5 × 10-6,Cl{{27} } × 10-6,Pb 2 × 10-6.
Prosessi fosforihapon valmistamiseksi pelkistämällä suoraan fosfaattikiveä kaksikerroksisilla komposiittipelleteillä on seuraava:
Käytettyjen raaka-aineiden kemiallinen koostumus: fosfaattikivi sisältää 525 prosenttia P2O5:tä, piidioksidi 298 prosenttia SiO:ta ja koksijauhe sisältää 75 prosenttia kiinteää hiiltä. CaO/SiO2mol-suhteen 0,4 mukaan näiden kolmen raaka-aineen hiilipitoisuus on 1,5 kertaa fosfaattikiven teoreettinen määrä P2O5:tä. Kun on sekoitettu ja jauhettu partikkelikokoon - 200 mesh ＞ 80 prosenttia ja sitten sekoitettu 2 prosenttia natriumhumaattisideainetta, lisätään vettä pellettien valmistamiseksi. Pelletin vesipitoisuus on 12 prosenttia ja pellettikoko 10-16 mm. Yllä olevat pelletit pelletoidaan toisen kerran ja päällystetään kerroksella koksijauhetta, jonka - 200 silmäkoko on yli 80 prosenttia. Koksijauheen paino on 10 prosenttia pelletin painosta. Pelletit, joilla on yllä oleva kemiallinen koostumus ja fysikaaliset ominaisuudet, kuivataan ja tiivistetään 100 asteessa ja sitten toimitetaan φ 0,8 × 10 m:n säteittäisessä ilmanvaihdossa pyörivässä uunissa pellettien alennuslämpötila uunissa on säädetty 1300 asteeseen, materiaalit pysyvät. uunissa 1,5 tuntia, ja fosforin haihtumisnopeus pelleteissä on yli 80 prosenttia. Tuotettu P2O5:tä sisältävä uunikaasu hydratoidaan ja absorboidaan, jolloin muodostuu fosforihappoa, jonka pitoisuus on 485 prosenttia H3PO:ta.
Raaka-aineet: Fosforihapon raaka-aineet ovat pääasiassa fosfaattikiveä (joka koostuu pääasiassa kalsiumfluorifosfaatista Ca10F2 (PO4) 6) ja epäorgaanista happoa, joka koostuu pääasiassa rikkihaposta.
Periaate: 3H plus PO4 = H3PO4(periaate: vahva happo tekee heikon hapon)
Märkäprosessi: Teollisuudessa väkevä rikkihappo reagoi kalsiumfosfaatin ja fosfaattikiven kanssa tuottaen fosforihappoa ja suodattaa sitten kalsiumsulfaattisaostuman, joka on vähän veteen liukeneva, jolloin saadaan fosforihappoliuosta. Tai anna valkoisen fosforin reagoida typpihapon kanssa puhtaan fosforihappoliuoksen saamiseksi.
3P4 plus 20HNO3 plus 8H2O=12H3PO4 plus 20NO↑
Lämpömenetelmä: valkoinen fosfori palaa ilmassa, jolloin muodostuu fosforipentoksidia, joka sitten valmistetaan hydratoimalla. Huomaa, että kuumaa vettä on käytettävä, koska fosforipentoksidi reagoi kylmän veden kanssa muodostaen erittäin myrkyllistä metafosforihappoa.
Polyfosforihapon tuotanto: Polyfosforihapon tuotanto tapahtuu pääasiassa kuivaamalla ortofosforihappo asianmukaisissa olosuhteissa.
Uudelleenkiteytysmenetelmä: Liuota teollinen fosforihappo tislattuun veteen, puhdista liuos, poista epäpuhtaudet, kuten arseeni ja raskasmetallit, ja suodata se, jotta suodos vastaa elintarvikelaatuvaatimuksia, ja väkevöi se sitten valmiin syötävän fosforihapon valmistamiseksi.
Käyttää:
Maatalous: fosforihappo on raaka-aine tärkeiden fosfaattilannoitteiden (kalsium-superfosfaatti, kaliumdivetyfosfaatti jne.) valmistukseen ja myös raaka-aine rehuravinteiden (kalsiumdivetyfosfaatti) valmistukseen.
Toimiala: Fosforihappo on tärkeä kemiallinen raaka-aine, ja sen päätehtävät ovat seuraavat:
Metallipinta käsitellään liukenemattoman fosfaattikalvon muodostamiseksi metallipinnalle metallin suojaamiseksi korroosiolta.
Se sekoitetaan typpihapon kanssa kemiallisena kiillotusaineena parantamaan metallipinnan sileyttä.
Fosfaattiesteri, pesuaineiden ja torjunta-aineiden tuotannon raaka-aine.
Raaka-aineet fosforipitoisten palonestoaineiden valmistukseen.