焦磷酸钾,亚磷酸钾,磷酸二氢钾是三种常见的含钾,磷的水溶性肥料,但是它们在农业中作为肥料的作用机理,水溶性,溶解度,复配配伍性,外观等还是有一定的区别。特别是亚磷酸钾在农业上对作物具有杀菌抗病的效果。下面,我们将焦磷酸钾的合成工艺做简单的介绍。
焦磷酸钾分为合成磷酸二氢钾、合成磷酸氢二钾和灼烧三个步骤:
1,合成磷酸二氢钾
(1)原料处理
工业磷酸提砷:于浓磷酸瓶内,加入饱和硫化氢水溶液,搅匀后,放置一段时间,以1:1冲稀后过滤,得清亮滤液备用。工业碳酸钾溶千水:将工业碳酸钾用纯水溶成饱和溶液,过滤备用(也可用固体直接投料)。
(2)合成
将提纯后的比H3PO4与K2CO3直接反应,调pH=4.6,晶体析出后,甩水,母液回收。
2,合成磷酸氢二钾
将制得的磷酸二氢钾投入不锈钢桶中,加纯水20kg溶解,再慢慢加入固体KOH,不断搅拌,反应放热,当pH值达9.0以上时,生成磷酸氢二钾。待反应液冷却后,加入适当饱和H2S水溶液,除铁和重金属等。静置6~8h,过滤4~5次,直至滤液澄清为止。将过滤所得的清液移入浓缩器中浓缩,煮沸后,用试剂磷酸调pH=8.8。当浓缩成粘稠液时,转至干燥箱内,薄层脱水。
3,灼烧
将脱水后的产品,放入玵涡内,置高温炉中,控制温度在500°C左右灼烧,即分解成焦磷酸钾,灼烧中由千炉内温度在不同位置有差别,故烧一段时间后,应将玵涡彼此互换位置。出炉前要检验,方法是:加硝酸银溶液不产生黄色沉淀为合格。出料干燥冷却后,应立即将成品放入干塑料袋内,防止吸潮。
4,原料分析
配方中,浓磷酸、碳酸钾、氢氧化钾为主要原料,饱和硫化氢水溶液为去除碑等杂质的药剂,蒸熘水为溶剂和冲洗剂,硝酸银溶液为检验在灼烧过程中磷酸氢二钾是否完全分解成焦磷酸钾的试剂。无水焦磷酸钾的生产原理是:将磷酸与碳酸钾反应,直接合成磷酸二氢钾后,再加入氢氧化钾反应,生成磷酸氢二钾。然后脱水,灼烧,即得焦磷酸钾成品。
焦磷酸钾在生产过程中应当注意如下两点:滤液在浓缩煮沸后,务必调pH=8.8,否则碱生过强,生成磷酸三钾,灼烧变黑,不能转化为焦磷酸;灼烧时,温度不得超过600.C,不然产品清白,但水不溶物浑浊,无法处理。焦磷酸钾的主要用途是作为分析试剂、双氧水稳定剂。焦磷酸钾的主要用途是作为分析试剂、双氧水稳定剂,肥料。