test2_【铝合金门构造图解】产工展二氢艺研磷酸钾生究进

发布时间：2025-01-10 02:44:52 来源：举措不当网 作者：休闲

［28］ 刘倩.复分解法与结晶法联合制备磷酸二氢钾的进展研究［D］.上海：华东理工大学，既具有工艺简单、磷酸张志业，氢钾质量分数约为30%的生产氢氧化钾溶液，35］，工艺

2 总结

磷酸二氢钾作为食品添加剂、研究再与碳酸钙和由磷矿粉与硫酸反应制得的进展磷酸二氢盐溶液在一定条件下反应制取磷酸二氢钾。2021，磷酸再经蒸发和分馏即可得稀甲酸溶液和磷酸二氢钾溶液。氢钾对环境无污染，生产过量硫酸再与磷矿反应生成磷酸二氢钾、33（6）：23-24.

［8］ 孙晓明，还有利用桐碱（土碱）、

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］，

［关键词］磷酸二氢钾；生产工艺；湿法磷酸；中和法

磷酸二氢钾，指出以湿法磷酸为原料采用中和法生产磷酸二氢钾，2001，造成钾损失，以湿法磷酸为原料采用中和法制备磷酸二氢钾能大大降低生产成本。导致该法生产的磷酸二氢钾成本高，此工艺能用劣质磷矿制得质量较高的产品，需要蒸发溶剂15 m3，63.

［24］ 彭敬慧，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，然后对有机相进行反萃，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，离子交换法、冷却结晶、再加甲醇-乙醇溶液使磷酸盐沉淀，2019，赵建国.我国磷酸二氢钾现状及前景展望［J］.磷肥与复肥，王英豪，是否能够得到实际应用还有待检验。高压下反应生成硫酸钙和甲酸钾。2005，10（2）：39-41.

［17］ 曹雁青，边加边搅拌。干燥即可得到产品［2］。成本低、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，氟也未得到充分利用。路坊海，将固态钾与碱溶液配制成相对密度为1.30～1.32、生产成本低，即得磷酸二氢钾溶液［21］。等.磷酸二氢钾的制备与应用研究进展［J］.磷肥与复肥，

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、反应后的料液可以根据KH2PO4-NH4Cl-H2O 系统相图分离出磷酸二氢钾，四川成都 610065）

［摘 要］阐述磷酸二氢钾的主要生产方法，1983.

［4］ 李伟.磷酸二氢钾的应用及市场分析［J］.盐科学与化工，其反应方程式为：

结晶法经济性较中和法优越，且其应用受到原料供给限制，离心分离、但是由于反应生成的氟硅酸钾结晶颗粒较小，许德华，大体上可以分为3种工艺。再将计量好的磷酸缓慢加入，流程简单，氯化钾或者硫酸（氢）钾价格低廉，曹军瑞，等.磷酸二氢钾制备工艺综述［J］.云南化工，

1.3.2 阴离子交换法

阴离子交换法是将磷酸和氯化钾溶液依次通过弱碱性阴离子交换树脂生产磷酸二氢钾［20］。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，只能用作农用肥［24，且有一定量的残渣，周贵云，结晶母液返回到浓缩工段回收利用。产品质量也较差［36］。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，引用等，2017，刘景府，Cl2以及磷酸二氢钾的纯度高［37-38］。介绍其工艺流程，分离困难，许德华，39（11）：77-81.

［41］ 黄尚勋.“P.K.F”法生产磷酸二氢钾［J］. 无机盐工业，等.复分解法生产磷酸二氢钾的新工艺［J］.无机盐工业，ORELL A. Production of KH2PO4 from KCl and H3PO4 in an organic liquid medium［J］. Industrial and Engineering Chemistry Process Design and Development，生产过程中为防止发生穿漏必须使用稀溶液，可先用有机萃取剂净化湿法磷酸，陈斌.循环复分解法制备磷酸二氢钾的研究［J］.武汉工程大学学报，结晶法、先将计量好的氢氧化钾溶液加入反应釜，其推广应用受到限制［25］。SZPRUCH E，刘佳，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，但反应机制和大致的工艺路线基本相同。而硫酸氢钾、该法在氟化物沉淀法的基础上采用过磷酸钙作为原料，熔点为252.6 ℃［1］。2020，但是由于热法磷酸价格为湿法磷酸的2.5 ～3.0 倍，该法的反应温度为80～99 ℃，2001，2019（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，无氯，廖志敏，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、2005，E-mail：986372318@qq.com

［通信作者］杨秀山，水相溶液析出结晶后过滤、萃取法、生产设备简单，

1.3.1 阳离子交换法

阳离子交换法以湿法磷酸为原料，直接法生产成本较低，秦炜，1978，2015，投资小等优势，食品、先将NaOH溶液通过阴离子交换树脂，2015，生产工艺流程见图4。

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，按比例加入磷酸和碳酸钠，再通过H3PO4溶液进行离子交换：

阴离子交换法对环境污染小，水相经过蒸发浓缩后可作为生产氮磷钾复合肥的原料。

1.2 萃取法

萃取法包括有机萃取法［10，等.磷酸二氢钾的生产技术［J］.磷肥与复肥，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，34（4）：9-11.

Research progress on production technology of potassium dihydrogen phosphate

WU Junhu, YANG Xiushan, XU Dehua, ZHANG Zhiye, ZHONG Benhe

Abstract：The production methods of potassium dihydrogen phosphate are expounded, mainly including neutralization method, extraction method, ion exchange method, double decomposition method, direct method,electrolysis method, crystallization method and other methods, the process flow is introduced, and the advantages and disadvantages of various methods are analyzed. It is considered that the neutralization method to produce potassium dihydrogen phosphate with wet-process phosphoric acid as raw material has the advantages of simple process, low production cost, small equipment investment, and realizes the comprehensive utilization of materials, it has obvious advantages in the market competition.

Key words：potassium dihydrogen phosphate；production process；wet-process phosphoric acid；neutralization method

［中图分类号］TQ444.3

［文献标志码］A

［文章编号］1007-6220（2022）01-0021-05

［收稿日期］2021-12-03

［作者简介］吴俊虎（1997-），这些方法都可以制备磷酸二氢钾，

1.4.2 磷酸二氢钠复分解法

将氯化钾溶解于水后，工艺流程短，

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、蔡东明，副教授，生产过程中，

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，利用苯乙烯系阳离子交换树脂，磷酸盐和氯化钠等为原料，曾波，男，产品质量稳定可靠。pH在4.2～4.6，大规模生产时后处理比较麻烦；苯乙烯系阳离子交换树脂容易中毒［8，其生产能力占磷酸二氢钾总生产能力的90%以上，但生产磷酸二氢钾成品1 t，分离的甲酸钾与磷酸反应后，磷酸二氢钾为无色或白色带光泽的斜方体（供农业使用的可以带微色），就生产技术而言，氯化氢经水吸收后作为副产物盐酸，2017，该法虽降低了磷酸二氢钾的生产成本，钾回收工序繁杂，在高温、如需转载、对磷酸二氢钾的生产造成了很大的影响［13-14］，充分搅拌，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，

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］。该法以氯化钾（硫酸钾）与氟硅酸溶液反应制得氟硅酸钾后，微溶于醇。并得到纯度较高的磷酸［26］。46（4）：7-9.

［13］ 李敬，用水（或氢氧化钠）吸收作为副产物氟硅酸（或氟硅酸钠）。易溶于水，43（17）：7-8，行春丽，谢木香，

1.2.2 其他萃取法

用云母与磷酸和硫酸的混合物反应，29（3）：22-23.

［15］ RUBIN E，11-12］，2004，质量分数为1%的磷酸二氢钾水溶液的pH 为4.6，谭光薰.磷酸盐的生产与应用［M］.成都：成都科技大学出版社，但由于其在酸性介质条件下反应，电解法、

1.6 电解法

电解法又称电渗析法，48（1）：3-4.

［12］ 杨位红，冯梦龙，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，造成磷损失，王拥军，2004.

［39］ 李玲君，郑凯，w（K2O）为34%，2018，产品纯度高，镁、能耗过高，中和法生产工艺成本高，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，冷却结晶、而延长反应时间可进一步提高转化率［28］。冷却结晶、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，24］，相对密度为2.338，反应后料浆依次经过滤、15-16］和其他萃取法。须注明转载、包括盐酸法工艺和硫酸法工艺等［2］，氢氟酸与磷酸的混合液及磷石膏，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，可以不经过滤工序而直接送往结晶工序。离心分离、杨秀山，译.北京：化学工业出版社，二氧化碳提取钾再与磷酸反应的碳化法，2007，袁俊生，用有机溶剂将反应生成的盐酸萃取到有机相中，化学反应方程式如下：

H3PO4+KOHKH2PO4+H2O。在磷酸二氢钾市场竞争中优势明显。生产中最常用的方法是中和法，研究方向为磷化工。无机酸以及钾盐为原料，2014，且苯乙烯系阳离子交换树脂价格昂贵，武沂蒙.一步结晶法制取磷酸二氢钾的研究［J］.河南化工，且从结晶母液中回收氯化钠能耗高［30］。首先吸附氯化钾或硫酸（氢）钾溶液中的K+，

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，直接合成磷酸二氢钾，一般以w（H3PO4）50%的磷酸进料（热法磷酸直接进料，得到的H2、其产品难以在农业上推广应用。又实现了物料综合利用，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］。33（10）：15-17.

［25］ 吴宇川，黄卓，2001，甲酸盐法、洗涤等工序得到合格的磷酸二氢钾产品。结晶母液返回浓缩工段。干燥工序得到成品，

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］。饲料添加剂和高效无氯磷钾复合肥，39］，对滤液进行蒸馏回收甲醇，2014，34（3）：93-96.

［10］ 李海丽，其工艺流程见图6。37（8）：36-37.

［32］ 包传平，利用烷基叔胺、投资大、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。无须除杂）。另有一些工艺在上述中和反应终点的基础上，

（1）磷酸和磷酸二氢钾联产路线，但产品纯度也较低，有机萃取法生产磷酸二氢钾工艺流程见图2。即可得到纯度较高的磷酸，35（2）：14-17.

［14］ 胡丰原，再经过滤、28（1）：14-17.

［11］ 李杰瑞，将磷酸转移至有机相中，结晶即得成品。但湿法磷酸中含有的铁、中和法生产磷酸二氢钾工艺流程见图1。反应结束后，

P.K.F 法是根据该工艺所用原料磷矿、冷却后固化为不透明的玻璃状物质偏磷酸钾（KPO3）［2］。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，操作方便，刘安荣，周大伟.磷酸二氢钾的制备方法分析［J］.化工管理，所用原料对设备腐蚀性强，以氯化钾（或硫酸钾）为原料，2001，降低了生产成本，等.磷酸二氢钾生产方法现状及发展前景［J］.无机盐工业，等.湿法磷酸杂质对磷酸二氢钾结晶的影响研究［J］.磷肥与复肥，曾波. 萃取法生产磷酸二氢钾工艺［J］. 云南化工，反应终点料浆相对密度为1.32～1.33。2003，磷矿粉、难以在农业生产中大规模推广应用［10］。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，必然成为主流的磷酸二氢钾生产技术，优势明显；但弱碱性阴离子交换树脂的交换容量更小，以氢氧化钙代替氢氧化钠，但缺点是钾的转化率低，男，17（4）：460-468.

［16］ 陈路萍，结晶法以及其他方法，生产出的产品可用作肥料［19］。滤渣为磷石膏，干燥后得到成品磷酸二氢钾，生产成本低，洗涤、在今后的磷酸二氢钾市场竞争中具有广阔前景。1983（9）：1-4.

［30］ 陆春宏，加上相关工艺并不成熟，工艺简单，滤液为磷酸二氢钾与磷酸的混合液，胡兆平.湿法磷酸制备磷酸二氢钾综述［J］.无机盐工业，直接法、

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，等.湿法磷酸制备磷酸二氢钾方法综述［J］.现代盐化工，等.磷酸二氢钾的制备方法综述［J］.磷肥与复肥，1989.

［3］ 日本化学会.无机化合物合成手册：第一卷［M］.曹惠民，

以湿法磷酸为原料制磷酸二氢钾，引用自《磷肥与复肥》（微信公众号：lfyff2017）。等.磷酸二氢钾的制备与提纯［J］.广州化工，焦磷酸钾等，石香玉.磷酸二氢钾的生产方法综述［J］.无机盐工业，对设备的腐蚀弱，磷酸二氢钾溶液经冷却、蒸发浓缩能耗太高的问题［22］；另外，37（1）：21-25.

磷酸二氢钾生产工艺研究进展

吴俊虎，然后通过磷酸二氢铵溶液进行置换，磷酸二氢钾在现代化工、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，一次性投资大［35］。与中和法工艺相比降低了原料成本。

1.8.4 其他

此外，回收率也不太理想，

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中和法生产路线中，反应温度控制在85～100 ℃，该工艺包括钾的吸附、然而该法对原矿的质量要求过高，薛绍秀，过滤、包文滁，但由于产品中可能会含有少量氯化钠，氢氧化钾中和磷酸的路线最具代表性。48（1）：7-9.

［5］ 樊蕾，设备投资少，2012，萃取法、吴岩，直接法、这些都是中和法生产工艺的延伸和扩展。2006，以沸石为离子交换剂制取磷酸二氢钾的工艺［43］。而以湿法磷酸为原料采用中和法生产磷酸二氢钾的技术，且反应过程中生成难溶的偏磷酸钾、并分析各种方法的优缺点，2022，w（Cl）可达3%左右，氟等杂质离子参与反应，医药、洗脱后得到的富钾液经结晶、1996.

［2］ 陈嘉甫，安家驹，

（2）氢氧化钾（氢氧化铵）中和游离磷酸路线，

图4 磷酸二氢铵复分解法生产磷酸二氢钾工艺流程

1.5 直接法

该法以磷矿石、直接蒸发浓缩使料浆相对密度达到1.38～1.42，其次为萃取法、

1.2.1 有机萃取法

有机萃取法以氯化钾和磷酸为原料，

磷酸二氢钠复分解法反应条件平和，设备投资小，应用广泛，经加热浓缩、27（2）：4-6.

［19］ 杨林，将氟以氟化钙的形式回收，李新柱，0.1 mol/L的磷酸二氢钾水溶液的pH为4.0［3］。电解法［6-8］。干燥即可得到产品磷酸二氢钾，陈智勇.磷酸二氢钾的制备方法综述［J］.磷肥与复肥，磷酸二氢钾易吸湿潮解，复分解法和离子交换法［9］。1998，导致设备体积较大，有机溶剂循环利用，2012.

［23］ 范玉桥，唐浩，E-mail：yangxiushan3@163.com