Acido fosforicoè una materia prima chimica di base, ampiamente utilizzata in fosfati, fertilizzanti, additivi alimentari, mangimi, lavaggi, elettronica, ritardanti di fiamma e altre industrie. L'acido fosforico puro è un cristallo incolore, con un punto di fusione di 42,3 gradi, acido ad alto punto di ebollizione e facilmente solubile in acqua. L'acido fosforico è un acido medio forte ternario, che viene ionizzato passo dopo passo, non è facile da volatilizzare, decomporre e non ha quasi nessuna ossidazione. Ha la proprietà generale dell'acido. Nell'industria, l'acido solforico concentrato viene spesso utilizzato per reagire con il fosfato di calcio per produrre acido fosforico. Il precipitato di solfato di calcio leggermente solubile in acqua viene filtrato e il filtrato ottenuto è la soluzione di acido fosforico.
L'acido fosforico è una materia prima chimica di base, ampiamente utilizzata in fosfati, fertilizzanti, additivi alimentari, mangimi, lavaggi, elettronica, ritardanti di fiamma e altre industrie. L'acido fosforico puro è un cristallo incolore, con un punto di fusione di 42,3 gradi, acido ad alto punto di ebollizione e facilmente solubile in acqua. L'acido fosforico è un acido medio forte ternario, che viene ionizzato passo dopo passo, non è facile da volatilizzare, decomporre e non ha quasi nessuna ossidazione. Ha la proprietà generale dell'acido. Nell'industria, l'acido solforico concentrato viene spesso utilizzato per reagire con il fosfato di calcio per produrre acido fosforico. Il precipitato di solfato di calcio leggermente solubile in acqua viene filtrato e il filtrato ottenuto è la soluzione di acido fosforico.
Un metodo per produrre acido fosforico cristallino concentrando l'acido fosforico con anidride fosforica, i passaggi sono i seguenti:
La purezza è del 99,95% e il contenuto di arsenico è 152 × 10-6 il fosforo giallo è completamente fuso a 70 gradi. In base al rapporto tra 1 kg di fosforo giallo e 6.3-6.6 m3 di aria, il fosforo giallo viene pompato nell'ugello di combustione del fosforo giallo e miscelato con aria compressa da 0,7 MPa, quindi iniettato nella caldaia a combustione di fosforo, dove il il fosforo giallo viene rapidamente atomizzato e bruciato violentemente.
Il P2O5 generato dalla combustione viene introdotto nella parte superiore della torre di idratazione e la parte superiore della torre viene spruzzata con acqua deionizzata. Dopo aver ottenuto l'acido diluito, viene spruzzato acido diluito. L'acido fosforico diluito viene spruzzato continuamente dall'alto e trabocca uniformemente dalla parete interna. P2O5 viene assorbito circolarmente. Dopo aver ottenuto l'1{{10}}0 percento di H3PO4, una quantità adeguata di acqua deionizzata viene aggiunta alla sommità della torre per spruzzare continuamente e il 100 percento di H3PO4 viene inviato al dispositivo di rimozione dell'arsenico. Viene introdotto il gas HCl 0,5 percento del peso totale dell'acido fosforico, la temperatura è di 130 gradi e il tempo è di 120 minuti, raffreddare a 32 gradi, inviare al cristallizzatore, aggiungere lo 0,4 percento di semi di acido fosforico in peso di acido fosforico totale, mescolare , inviare alla centrifugazione per la separazione e ottenere un prodotto di acido fosforico cristallino. I suoi componenti sono: P2O5 72.42 percento , SO42 - 25 × 10-6,Fe 8 × 10-6,As 0,5 × 10-6,Cl{{27} } × 10-6,Pb 2 × 10-6.
Un processo per la produzione di acido fosforico mediante riduzione diretta della roccia fosfatica con pellet compositi a doppio strato è il seguente:
Composizione chimica delle materie prime utilizzate: la roccia fosfatica contiene il 525% di P2O5, la silice contiene il 298% di SiO e la polvere di coke contiene il 75% di carbonio fisso. Secondo il rapporto CaO/SiO2mol di 0.4, il contenuto di carbonio delle tre materie prime è 1,5 volte la quantità teorica di P2O5 nella roccia fosfatica. Dopo la miscelazione e la macinazione fino alla dimensione delle particelle di - 200 mesh ＞ 80 percento, e quindi la miscelazione del 2 percento di legante umato di sodio, viene aggiunta acqua per produrre i granuli. Il contenuto d'acqua dei pellet è del 12% e la dimensione del pellet è di 10 ~ 16 mm. I pellet di cui sopra vengono pellettizzati per la seconda volta e ricoperti con uno strato di polvere di coke con - 200 dimensione della maglia superiore all'80 percento . Il peso della polvere di coke è il 10 percento del peso del pellet. I pellet con la composizione chimica e le specifiche fisiche di cui sopra vengono essiccati e consolidati a 100 gradi, quindi consegnati φ entro 0,8 × Per un forno rotante ventilato radiale da 10 m, la temperatura di riduzione dei pellet nel forno è controllata a 1300 gradi, i materiali rimangono nel forno per 1,5 ore e il tasso di volatilizzazione del fosforo nei pellet è superiore all'80%. Il gas del forno prodotto contenente P2O5 viene idratato e assorbito per produrre acido fosforico con una concentrazione del 485% di H3PO.
Materie prime: le materie prime dell'acido fosforico sono principalmente roccia fosfatica (composta principalmente da fluorofosfato di calcio Ca10F2 (PO4) 6) e acido inorganico composto principalmente da acido solforico.
Principio: 3H più PO4 = H3P.O4(principio: l'acido forte rende l'acido debole)
Processo a umido: nell'industria, l'acido solforico concentrato reagisce con il fosfato di calcio e la roccia fosfatica per produrre acido fosforico, quindi filtra la precipitazione del solfato di calcio che è leggermente solubile in acqua per ottenere una soluzione di acido fosforico. Oppure lasciare che il fosforo bianco reagisca con l'acido nitrico per ottenere una soluzione di acido fosforico puro.
3P4 più 20HNO3 più 8H2O=12H3PO4 più 20NO↑
Metodo termico: il fosforo bianco brucia nell'aria per produrre anidride fosforica, che viene poi prodotta per idratazione. Si noti che è necessario utilizzare acqua calda, perché il pentossido di fosforo reagirà con l'acqua fredda formando acido metafosforico altamente tossico.
Produzione di acido polifosforico: la produzione di acido polifosforico avviene principalmente mediante disidratazione dell'acido ortofosforico in condizioni appropriate.
Metodo di ricristallizzazione: sciogliere l'acido fosforico industriale in acqua distillata, purificare la soluzione, rimuovere impurità come arsenico e metalli pesanti e filtrarla per fare in modo che il filtrato soddisfi i requisiti di qualità alimentare, quindi concentrarla per preparare l'acido fosforico commestibile finito.
Utilizzo:
Agricoltura: l'acido fosforico è la materia prima per la produzione di importanti fertilizzanti fosfatici (perfosfato di calcio, fosfato monobasico di potassio, ecc.) e anche la materia prima per la produzione di nutrienti per mangimi (fosfato monobasico di calcio).
Industria: l'acido fosforico è un'importante materia prima chimica e le sue funzioni principali sono le seguenti:
La superficie metallica è trattata per generare un film di fosfato insolubile sulla superficie metallica per proteggere il metallo dalla corrosione.
Viene miscelato con acido nitrico come agente lucidante chimico per migliorare la levigatezza della superficie metallica.
Estere fosforico, materia prima per la produzione di detersivi e pesticidi.
Materie prime per la produzione di ritardanti di fiamma contenenti fosforo.