磷酸二氢钾的制备方法.pdf

16 四川化工 第 16卷 2013年第 5期 磷酸二氢钾的制备方法 陈红琼 (云南云天化国际化工有限公司三环分 s--J，云南昆明，650100) 摘 要 阐述了磷酸二氢钾(KDP)的主要生产技术 (中和法、直接法、结晶法、复分解法、离子交换法、 电渗析法及萃取法)；并认为用湿法磷酸代替热法磷酸是有利的。 关键词：磷酸二氢钾 生产技术 湿法磷酸 早期生产磷酸二氢钾是采用苛性碱(或碳酸钾) 1．1 中和法 与热法磷酸进行中和反应，但因其制备成本较高，使 中和法制备磷酸二氢钾是利用酸碱中和机理， 用受到限制，产量一直较小。近几年来，由于以磷酸 采用热法磷酸与苛性碱 (或碳酸钾)，反应制成盐类 二氢钾为基础的高效无氯复合肥料市场需求量逐渐 磷酸二氢钾的一种方法。苛性碱(或碳酸钾)溶解过 增加，同时工业、食品及医药方面的需求量趋于增 滤后，与5O％的磷酸在pH值一4．2～4．6、温度 85 大，极大地促进了磷酸二氢钾制备工艺的开发与研 ～ 100C。条件下中和，中和液经过滤、浓缩、冷却结 究 ～引。 晶、离心分离、干燥后得到产品，分离后的母液返回 1 磷酸二氢钾的制备方法 浓缩 。流程如图1所示 。 KDP产 品 图1 中和法制备磷酸二氢钾简图 中和法有整体工艺流程简单，技术较成熟，设备 酸氢钾和氯化氢气体，氯化氢气体经水吸收后得到 投资少 ，KDP产品具有质量稳定可靠、能源消耗低 副产物盐酸；而硫酸氢钾、过量 的 H。S 再与 等优点；但生产原料成本较高，难以在农业上大规模 H。PO4进行反应，得到磷酸二氢钾、氢氟酸与磷酸的 的推广应用 ]，生产受到限制，产量一直不大；主要 混合溶液及磷石膏，在混合溶液中加入Si02得到四 用于制备小产量的工业级、食品级和医药级磷酸二 氟化硅，用水吸收得到副产物氟硅酸。 氢钾产品。目前，我国应用中和法制备磷酸二氢钾 将混合溶液过滤，渣为磷石膏，滤液则为磷酸二 的生产能力 占总生产能力的9O 以上。 氢钾和磷酸的磷钾液，磷钾液浓缩后用甲醇沉淀，得 1．2 直接法 到磷酸二氢钾。半成品经过滤、干燥得到 KDP产 品。化学反应式如下： 直接法_l4 是利用 H2SO4与 KC1反应得到硫 KC1+H2SO—+KHS()4+HCl十 第 5期 磷酸二氢钾的制备方法 17 2Ca5F(PO4)3+3KHSO4+7H2SO4+2oH2O 过高导致物料粘稠，增加反应难度，氯化氢气体不易 一 3KH2PO +3H3P04+10CaS()4·2H2O+2HF 逸出；(2)没有收集氯化氢气体，易对环境造成污染， 4H