專利名稱:磷酸二氫鉀的新制造法的制作方法
本發(fā)明屬于制造磷酸二氫鉀的方法。
迄今為止，磷酸二氫鉀的生產多采用酸堿中和法制造。由于成本高，大大限制了它的發(fā)展。經過多年國內外的研究工作的結果，出現(xiàn)了不少新的制造技術，從＜用磷礦石及鉀鹽制造磷酸二氫鉀工藝路線的探討＞(四川化工，1984№1P38～41)可看到，現(xiàn)在較好的工藝路線是用廉價的磷礦制得濕法磷酸代替熱法磷酸，同時用廉價的鉀鹽(如KCL或K2SO4)代替昂貴的氫氧化鉀或碳酸鉀，其中較先進的“分步分解法”(1)采用硫酸分解磷礦制得濕法磷酸，(2)然后用碳酸鈣或石灰中和制得磷酸二氫鈣，(3)再加入硫酸鉀進行復分解反應得到磷酸二氫鉀溶液，(4)用氫氧化鉀中和剩余磷酸生成磷酸二氫鉀。最后將所得的溶液濃縮、冷卻、結晶、分離即得到磷酸二氫鉀產品。該法的各步反應式如下
這種方法雖能得到較高純度的KH2PO4，但由于<1>采用二水法制磷酸，磷礦和酸耗均較高，最后仍舊要采用KOH中和。
鑒于已知技術不能滿足工業(yè)生產的需要，本發(fā)明人以尋求便宜的原料、工藝簡便、收率高和產品成本低的工藝路線為目的，經過研究，已取得了滿意的效果。
本發(fā)明的方法采用磷礦、硫酸和硫酸鉀為原料。合成后應在三個串連的反應器(帶有攪拌器)中進行。硫酸(70%以上)和磷礦粉(P2O528%以上)按化學計量加入第一反應器中，混合反應0.5～1小時后，生成粘稠的磷酸二氫鈣料漿，將其放入第二反應器，加入硫酸鉀，攪拌1小時，便生成料漿中固相含量為25～40%，讓料漿進入第三反應器，用土堿(K2CO3，K2O60%)將PH調至3～5，反應產物經過濾分離，濾液經過濃縮、結晶即得KH2PO4產品。
本發(fā)明反應物料中P2O5∶K2O(克分子比)為1∶1-1.2，對磷礦雜質無特殊要求，在反應中，溫度控制在80～110℃本發(fā)明之主要反應式如下
所得產品KH2PO4含量80～85%，(P2O5為40～42%，K2O為28～30%)。
由于原料價廉，又不要溶劑，制得KH2PO4比較傳統(tǒng)方法成本大幅度下降，與要先制得濕法磷酸的直接法相比酸耗要少三分之一。特別對磷礦雜質無特殊要求，P2O5在25%以上即可，土堿價格是工業(yè)品K2CO3的五分之二。所以對一般中小普鈣廠和硫酸廠容易按此法生產農用復合肥料。
實施例1，用含36%P2O5磷礦400克，加入濃度87%的硫酸115毫升，用70毫升水稀釋，在80℃下攪拌半小時，生成磷酸-鈣料漿，流入第二反應器，加入198克硫酸鉀(配成飽和溶液)，在94℃下攪拌1小時，合成磷酸二氫鉀料漿，進入第三反應器，用116克土堿中和，使酸度調到PH＝4.5，反應完成。料漿在過濾分離，濾液經濃縮、結晶得產品KH2PO4，含量89.4%。
實施例2，用磷礦500克加入比重1.8的硫酸260克，加110毫升水稀釋，在85℃下攪拌半小時，流入第二反應器，加入248克硫酸鉀(或成飽和溶液)，在94℃下攪拌1小時，料漿流入第三反應器，加入150克土堿，將PH調到4.5反應結束，料漿進行分離，濾液經濃縮、結晶得產品KH2PO4含量91.4%。
實施例3，磷礦500克加入硫酸260克，加水110毫升，在90℃混合1小時，料漿流入第二反應器，加入鉀鹽200克(飽和溶液)進行合成反應，生成料漿進入第三反應器，加土堿150克，調PH＝4.2，分離料漿，濾液經濃縮、結晶得產品KH2PO4，含量92.3%。
權利要求
1.用磷礦和硫酸制得磷酸二氫鈣再與硫酸鉀制造磷酸二氫鉀的方法，其特征是合成反應在三個串連的反應器中進行，把硫酸和磷礦粉按化學計量加入第一反應器中進行反應，反應生成的磷酸二氫鈣料漿放入第二反反應器，並加入硫酸鉀進行復分解反應。反應結束后，把料漿放入第三個反應器，同時加入土堿(K2CO3、含K2O60%)調PH3～5，料漿經過濾所得濾液，經濃縮、結晶即得到磷酸二氫鉀。
2.根據(jù)權利要求
1所述的方法，其特征是對原料磷礦(含P2O528%以上)的雜質可不作要求，硫酸70%以上，反應中P2O5∶K2O＝1∶1～1.2加料。
3.根據(jù)權利要求
1所述的方法，其特征是反應過程要不斷強烈攪拌。反應溫度應控制在80～110℃。
4.根據(jù)權利要求
1所述的方法，其特征是在第二反應器中反應進行到固相占25～40%時，即可以將料漿放入第三反應器。
專利摘要
制造磷酸二氫鉀的方法。原有方法由于原料成本高或工藝復雜等原因影響該產品的迅速發(fā)展。本發(fā)明用磷礦(P
文檔編號C01B25/00GK85102898SQ85102898
公開日1987年1月17日 申請日期1985年4月1日
發(fā)明者袁建高, 羅琨琴 申請人:貴州省化工研究所導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan