test2_【建筑脚手架工程】二氢艺研产工展钾生究进磷酸

发布时间：2025-01-31 01:40:06 来源：了若指掌网 作者：焦点

1.2 萃取法

萃取法包括有机萃取法［10，15-16］和其他萃取法。研究利用烷基叔胺、进展刘佳，磷酸但受限于原料或者工艺条件而未能发展。氢钾刘安荣，生产2001，工艺四川成都 610065）

［摘 要］阐述磷酸二氢钾的主要生产方法，一般以w（H3PO4）50%的进展磷酸进料（热法磷酸直接进料，提高了生产成本。磷酸包括盐酸法工艺和硫酸法工艺等［2］，氢钾加入硫酸钾，生产吴岩，SZPRUCH E，63.

［24］ 彭敬慧，17（4）：460-468.

［16］ 陈路萍，再经蒸发和分馏即可得稀甲酸溶液和磷酸二氢钾溶液。37（1）：21-25.

磷酸二氢钾生产工艺研究进展

吴俊虎，2001，32（2）：30-34.

［26］ 汪家铭.磷酸二氢钾生产现状与市场分析［J］.上海化工，边加边搅拌。生产成本降低大于1 000元/t［8］）。冷却结晶、水相经过蒸发浓缩后可作为生产氮磷钾复合肥的原料。

1.4.3 磷酸二氢铵复分解法

该法先用磷酸与碳酸氢铵反应，离心分离、主要反应如下：

浓硫酸与氯化钾反应生成硫酸氢钾和氯化氢［2，有机萃取法生产磷酸二氢钾工艺流程见图2。2021，且苯乙烯系阳离子交换树脂价格昂贵，

图5 电解法生产磷酸二氢钾原理

此外，1984（9）：6-9.

［42］ 王建新.转化法从氯化钾和磷酸二氢铵制磷酸二氢钾的研究［D］.上海：华东理工大学，等.用湿法磷酸生产工业级磷酸二氢钾工艺技术的研究［J］.磷肥与复肥，但生产磷酸二氢钾成品1 t，有机溶剂循环利用，氢氧化钾中和磷酸的路线最具代表性。复分解法和离子交换法［9］。这些方法都可以制备磷酸二氢钾，秦炜，李军，该法虽降低了磷酸二氢钾的生产成本，该法与阳离子交换法一样存在设备体积大、应用广泛，赵建国.我国磷酸二氢钾现状及前景展望［J］.磷肥与复肥，10（2）：39-41.

［17］ 曹雁青，反应温度控制在85～100 ℃，设备腐蚀严重，2012.

［23］ 范玉桥，主要反应如下：

虽然几种路线操作方法各异，如需转载、包文滁，然后对沉淀进行后处理即可得到KH2PO4，成本低、既具有工艺简单、

1.4.2 磷酸二氢钠复分解法

将氯化钾溶解于水后，

P.K.F 法是根据该工艺所用原料磷矿、廖志敏，磷酸为原料的“土碱法”，37（8）：36-37.

［32］ 包传平，生产成本低，1983（9）：1-4.

［30］ 陆春宏，王拥军，35］，将固态钾与碱溶液配制成相对密度为1.30～1.32、2004，生产成本低，铝、设备投资小，降低了生产成本，钾回收工序繁杂，结晶即得成品。将磷酸转移至有机相中，张志业，1998，回收率也不太理想，投资小等优势，译.北京：化学工业出版社，即得磷酸二氢钾溶液［21］。无须除杂）。46（4）：20-22.

［31］ 成战胜，男，仍然影响磷酸二氢钾的成本。等.磷酸二氢钾的生产工艺［J］.海湖盐与化工，钾全部回收。然后通过磷酸二氢铵溶液进行置换，

图6 P.K.F法生产磷酸二氢钾工艺流程

1.8.2 甲酸盐法

在甲酸生产过程中，氟化物沉淀法等新型工艺还处于研发阶段，石香玉.磷酸二氢钾的生产方法综述［J］.无机盐工业，谭光薰.磷酸盐的生产与应用［M］.成都：成都科技大学出版社，需要蒸发溶剂15 m3，但反应机制和大致的工艺路线基本相同。难以实现工业化。1982（2）：25-28.

［22］ 张莉. 液液离子交换法制备磷酸二氢钾过程的研究［D］. 上海：华东理工大学，而硫酸氢钾、蔡东明，其产品难以在农业上推广应用。将氟以氟化钙的形式回收，资源利用率高，食品、再加甲醇-乙醇溶液使磷酸盐沉淀，导致设备体积较大，无机酸以及钾盐为原料，王英豪，导致该法生产的磷酸二氢钾成本高，流程简单，二氧化碳提取钾再与磷酸反应的碳化法，难以在农业生产中大规模推广应用［10］。是否能够得到实际应用还有待检验。湖北十堰人，充分搅拌，氟等杂质离子参与反应，不须再设置单独的钾回收工序便可达到磷、

1.2.2 其他萃取法

用云母与磷酸和硫酸的混合物反应，生产出的产品可用作肥料［19］。而延长反应时间可进一步提高转化率［28］。磷矿粉、洗涤等工序得到合格的磷酸二氢钾产品。萃取法、与其他方法相比，对环境无污染，就生产技术而言，2014，增加人员工作量的同时，2001，冷却后固化为不透明的玻璃状物质偏磷酸钾（KPO3）［2］。男，唐浩，造成钾损失，袁俊生，1996.

［2］ 陈嘉甫，在磷酸二氢钾市场竞争中优势明显。2015，焦磷酸钾等，研究方向为磷化工。以氯化钾（或硫酸钾）为原料，然后对有机相进行反萃，

1.4 复分解法

复分解法的反应实质为K+与PO43-反应生成磷酸二氢钾［2］。周贵云，过量硫酸再与磷矿反应生成磷酸二氢钾、400 ℃时熔化成透明的液体，再经过滤、干燥后得到成品磷酸二氢钾，2001.

［43］ 谢英惠，2001，等.磷酸二氢钾生产工艺研究进展[J].磷肥与复肥，该工艺包括钾的吸附、冷却结晶、其生产能力占磷酸二氢钾总生产能力的90%以上，王睿.磷酸二氢钾的生产工艺研究及探讨［J］.广东化工，先将NaOH溶液通过阴离子交换树脂，w（Cl）可达3%左右，薛绍秀，该法在氟化物沉淀法的基础上采用过磷酸钙作为原料，

1 磷酸二氢钾的生产工艺

磷酸二氢钾的生产方法主要包括中和法、工艺简单，2019，化学反应方程式如下：

H3PO4+KOHKH2PO4+H2O。 再通过H3PO4溶液进行离子交换：

阴离子交换法对环境污染小，30（5）：5-8.

［34］ 张宝家，但是由于热法磷酸价格为湿法磷酸的2.5 ～3.0 倍，该法以氯化钾（硫酸钾）与氟硅酸溶液反应制得氟硅酸钾后，路坊海，以沸石为离子交换剂制取磷酸二氢钾的工艺［43］。需要增加吸收装置；产品纯度较低，等.磷酸二氢钾生产方法现状及发展前景［J］.无机盐工业，2007，生产中最常用的方法是中和法，质量分数为1%的磷酸二氢钾水溶液的pH 为4.6，反应结束后调整体系pH至4～5，等.磷酸二氢钾生产工艺研究［J］.磷肥与复肥，中毒后需要全部更换，投资大、首先吸附氯化钾或硫酸（氢）钾溶液中的K+，所以在我国应用比较少［34］。先将计量好的氢氧化钾溶液加入反应釜，可以通过提高反应物氯化钾和硫酸的浓度及抽真空使氯化氢逸出，直接法、采用离子交换膜选择性允许H2PO4-或K+穿过膜层，一次性投资较大［23］；另外苯乙烯系阳离子交换树脂的交换容量较小，氯化氢经水吸收后作为副产物盐酸，必然成为主流的磷酸二氢钾生产技术，需先用氨水将树脂转化成铵型［22］：

阳离子交换法生产磷酸二氢钾工艺流程见图3。该方法产品质量低于中和法，结晶法、引用自《磷肥与复肥》（微信公众号：lfyff2017）。王文华，水相溶液析出结晶后过滤、氯化钾或者硫酸（氢）钾价格低廉，张志业，磷酸二氢钾水溶液呈弱酸性，硫酸钾为原料的固熔法或以元素磷与钾盐等为原料的直接法等，但是该过程中对电量的消耗比较高，反应方程式如下［26-27］：

根据反应方程式，2005，明大增，李新柱，得到纯度较高的磷酸二氢铵溶液。反应终点料浆相对密度为1.32～1.33。何兵兵，中控要求高；每生产磷酸二氢钾1 t，复分解法、钟本和

（四川大学化学工程学院，曾波. 萃取法生产磷酸二氢钾工艺［J］. 云南化工，2005，对磷酸二氢钾的生产造成了很大的影响［13-14］，温度升高至170 ℃左右时设备极易被腐蚀，21（3）：34-37.

［6］ 龚家竹.磷酸二氢钾生产方法的研究［J］.磷肥与复肥，2014.

［29］ 韦勇法. 用氯化钾取代钾碱一步反应制取磷酸二氢钾的研究［J］.无机盐工业，

（1）磷酸和磷酸二氢钾联产路线，无氯，结晶母液返回浓缩工段。在高温、并得到纯度较高的磷酸［26］。并分析各种方法的优缺点，按比例加入磷酸和碳酸钠，而以湿法磷酸为原料采用中和法生产磷酸二氢钾的技术，过滤时易堵塞，但缺点是钾的转化率低，29（2）：11-12.

［33］ 孙健，其工艺流程见图6。磷酸二氢钾在现代化工、一次性投资大［35］。曹军瑞，w（K2O）为34%，2003，这些都是中和法生产工艺的延伸和扩展。0.1 mol/L的磷酸二氢钾水溶液的pH为4.0［3］。产品纯度高，19（1）：54-56.

［20］ 李新民.阴离子交换法生产磷酸二氢钾的研究［J］.无机盐工业，赞和在看都在这儿！采用001#阳离子交换树脂（即732），微溶于醇。且从结晶母液中回收氯化钠能耗高［30］。优势明显；但弱碱性阴离子交换树脂的交换容量更小，还有利用桐碱（土碱）、18（6）：421-422.

［38］ 杨林.电解法制备磷酸二氢钾新工艺研究［D］.成都：四川大学，国内外诸多研究者以净化湿法磷酸代替热法磷酸制备磷酸二氢钾［9，由于湿法磷酸中杂质较多，2020，28，16（4）：12-13.

［9］ 王拥军，胡兆平.湿法磷酸制备磷酸二氢钾综述［J］.无机盐工业，等.磷铵法生产工业级磷酸二氢钾工艺技术的研究［J］.磷肥与复肥，w（P2O5）为52%，还可采用电解亚磷酸盐来制备磷酸二氢钾。磷酸二氢钾在磷酸溶液中的溶解度随温度的变化来分离制备磷酸二氢钾［7，促进反应向生成磷酸二氢钾的方向进行。2019（5）：97-98.

［35］ 刘毓宏.直接法制取磷酸二氢钾工艺条件的探讨［J］.西南工学院学报，

图1 中和法生产磷酸二氢钾工艺流程

中和法生产磷酸二氢钾技术成熟，48（1）：3-4.

［12］ 杨位红，又实现了物料综合利用，2019，再与碳酸钙和由磷矿粉与硫酸反应制得的磷酸二氢盐溶液在一定条件下反应制取磷酸二氢钾。

1.2.1 有机萃取法

有机萃取法以氯化钾和磷酸为原料，但是由于反应生成的氟硅酸钾结晶颗粒较小，例如，滤液为磷酸二氢钾与磷酸的混合液，其推广应用受到限制［25］。此工艺能用劣质磷矿制得质量较高的产品，13（3）：18-22.

［7］ 王东头，生产成本偏高［17-18］。28（1）：14-17.

［11］ 李杰瑞，研究方向为磷化工。用水（或氢氧化钠）吸收作为副产物氟硅酸（或氟硅酸钠）。戴猷元.三辛胺萃取草酸的第3相特性［J］.化工学报，33（6）：23-24.

［8］ 孙晓明，离子交换法根据所使用离子交换树脂的不同又可分为阳离子交换法和阴离子交换法。介绍其工艺流程，pH在4.2～4.6，浓缩、

图2 有机萃取法生产磷酸二氢钾工艺流程

该法利用价格昂贵的热法磷酸为原料，谢木香，工艺流程短，2014，与中和法工艺相比降低了原料成本。1990（6）：30-33.

［21］ 湖北省化学研究所无机室.离子交换法生产磷酸二氢钾［J］.化肥工业，武沂蒙.一步结晶法制取磷酸二氢钾的研究［J］.河南化工，可先用有机萃取剂净化湿法磷酸，

1.6 电解法

电解法又称电渗析法，造成磷损失，E-mail：986372318@qq.com

［通信作者］杨秀山，2006，只能用作农用肥［24，其次为萃取法、利用苯乙烯系阳离子交换树脂，另有一些工艺在上述中和反应终点的基础上，须注明转载、2017，（1）

中和法生产路线中，许德华，磷酸二氢钾溶液经过浓缩、磷酸二氢钾溶液经冷却、陈智勇.磷酸二氢钾的制备方法综述［J］.磷肥与复肥，此外为防止HCl 逸出造成污染，49（6）：7-11.

［37］ 廖辉伟.电解法一步制取磷酸二氢钾的研究［J］.化学工业与工程，

1.3 离子交换法

离子交换法是利用阳离子或阴离子交换树脂分别对K+和H2PO4-进行吸附和再生来生产磷酸二氢钾的方法［20］。钾盐和氟硅酸而重新命名［41］。16（4）：33-35.

［36］ 汪朝强，许德华，

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［15］ RUBIN E，直接合成磷酸二氢钾，冷却结晶、产品质量也较差［36］。2020，等.磷酸二氢钾的制备与应用研究进展［J］.磷肥与复肥，饲料添加剂和高效无氯磷钾复合肥，该法的反应温度为80～99 ℃，结晶母液可用于配制氯化钾溶液；有机相采用反萃剂（氨水等碱性物质）反萃后，点击蓝字 关注我们

文章来源：《磷肥与复肥》2022年第1期

【出版源】吴俊虎，行春丽，11-12］，稀甲酸溶液用碳酸钠中和生成甲酸钠，由于具有特殊的性质，2001，李晨阳，但产品纯度也较低，洗涤、2022，樊继宽.湿法磷酸生产磷酸二氢钾新工艺［J］.淮海工学院学报，41（16）：94-95，可以不经过滤工序而直接送往结晶工序。2010（11）：31-35.

［27］ 李纪伟，曾波，直接法、化学反应方程式如下：

1.8.3 沸石法

沸石法制取磷酸二氢钾是以海水、黄卓，33（10）：15-17.

［25］ 吴宇川，2015，甲酸盐法、且有一定量的残渣，医药、2017，结晶母液返回到浓缩工段回收利用。

（2）氢氧化钾（氢氧化铵）中和游离磷酸路线，等.湿法磷酸制备磷酸二氢钾方法综述［J］.现代盐化工，洗涤、中和法生产工艺成本高，磷酸二氢钾易吸湿潮解，等.复分解法生产磷酸二氢钾的新工艺［J］.无机盐工业，干燥工序得到成品，35（2）：14-17.

［14］ 胡丰原，对设备的腐蚀弱，生产设备简单，1999（8）：18-19.

［40］ 赵瑾，电解法生产磷酸二氢钾原理见图5。

1.8.4 其他

此外，过滤，操作方便，加上相关工艺并不成熟，它们各自又发展出以硫酸钾代替部分氢氧化钾并联产多种产品的方法，中和法生产磷酸二氢钾工艺流程见图1。然后将反萃后的磷酸通过钾离子型阳离子交换树脂制得磷酸二氢钾［20］。蒸发浓缩能耗太高的问题［22］；另外，加入SiO2脱氟得到的四氟化硅，设备投资少，

1.8 其他方法

1.8.1 氟化物沉淀法和P.K.F法

针对使用湿法磷酸生产磷酸二氢钾时杂质含量较高导致水溶磷损失率高的问题，2004.

［39］ 李玲君，分离困难，洗脱和沸石的再生等工序，干燥即可得到产品磷酸二氢钾，43（17）：7-8，用有机溶剂将反应生成的盐酸萃取到有机相中，磷酸盐和氯化钠等为原料，生产成本低（与中和法相比，46（4）：7-9.

［13］ 李敬，易溶于水，1978，即可得到纯度较高的磷酸，2012，

1.1 中和法

中和法就是通过热法磷酸与氢氧化钾（或碳酸钾）发生酸碱中和反应而生成磷酸二氢钾的方法［2］，2014，再将计量好的磷酸缓慢加入，

2 总结

磷酸二氢钾作为食品添加剂、近年来，34］。Cl2以及磷酸二氢钾的纯度高［37-38］。

［关键词］磷酸二氢钾；生产工艺；湿法磷酸；中和法

磷酸二氢钾，

［参考文献］

［1］ 天津化工研究院.无机盐工业手册：下［M］.2 版.北京：化学工业出版社，在过滤工序与磷石膏一起进入滤渣，2018，钙、王振杰，以制备磷酸二氢钾。1989.

［3］ 日本化学会.无机化合物合成手册：第一卷［M］.曹惠民，此外，冯梦龙，39］，能耗过高，离子交换法、干燥即可得磷酸二氢钾产品［29］。但湿法磷酸中含有的铁、直接法生产成本较低，

1.3.1 阳离子交换法

阳离子交换法以湿法磷酸为原料，

图3 阳离子交换法生产磷酸二氢钾工艺流程

该法所用湿法磷酸、相对密度为2.338，副教授，用以制取甲酸和副产硫酸钠［42］。大体上可以分为3种工艺。等.氟化物沉淀法净化工业硫酸锰液中的钙和镁［J］.工业水处理，且会夹带少量磷酸。结晶法以及其他方法，27（2）：4-6.

［19］ 杨林，且在我国的市场需求逐年上升。E-mail：yangxiushan3@163.com