十二水磷酸三钠的合成工艺
发表时间:2025-09-08
十二水磷酸三钠的合成工艺主要包括萃取磷酸法、热法磷酸法、中和法以及喷雾干燥法(用于制备无水磷酸三钠,但可作为相关工艺参考),以下是具体介绍:
萃取磷酸法
原料准备:将磷矿粉与硫酸反应得到萃取磷酸,加入适量洗涤水稀释至溶液中五氧化二磷含量为18%~20%。
中和反应:加热至85℃,在搅拌下缓慢加入30~35°Bé碳酸钠溶液进行中和反应,使pH=8~8.4。再添加磷酸三钠母液,使溶液中的五氧化二磷含量小于12%。保温15~20分钟。
过滤与浓缩:经过滤后,蒸发浓缩至24~25°Bé。
二次中和与结晶:加入液体烧碱,使钠储比达到3.24~3.26。再经冷却结晶、离心分离、气流干燥,制得十二水磷酸三钠成品。
热法磷酸法
中和反应:将热法磷酸加入反应器中,在搅拌下缓慢加入液体烧碱进行中和反应,生成磷酸三钠。
结晶与干燥:中和液经冷却结晶、离心分离、干燥,制得十二水磷酸三钠成品。
中和法(常用于制备食用十二水磷酸三钠)
原料稀释:将食品级磷酸用无离子水稀释至一定浓度后加入带搅拌的反应器中。
中和反应:在搅拌下缓慢加入食品级烧碱溶液进行中和反应,调节Na/P比为3.24~3.26。
溶液净化:加入脱色剂、除重金属剂、除砷剂进行溶液净化。
结晶与干燥:再过滤除去杂质,滤液经冷却结晶、离心分离、干燥,制得食用十二水磷酸三钠成品。
喷雾干燥法(用于制备无水磷酸三钠,但工艺可参考)
溶解与净化:将十二水磷酸三钠结晶加入溶解槽中,加入10%~15%的水,加热至85~95℃,搅拌溶解后进行溶液净化。
喷雾干燥:把精制溶液用泵送至计量槽,经喷雾器雾化。雾化器选用二流式气流喷头,在雾化蒸汽导角与水平呈30°,雾化蒸汽压力0.15~0.3MPa,进口温度650~750℃,出口温度140~170℃下进行喷雾干燥,制得无水磷酸三钠成品。