專利名稱：一種高純磷酸二氫鉀生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高純磷酸二氫鉀生產(chǎn)方法，特別是一種用磷酸(H3PO4)與氫氧化鉀(KOH)中和法生產(chǎn)高純磷酸二氫鉀的方法。
背景技術(shù)：
磷酸二氫鉀，分子式為KH2PO4,分子量為136.09，易溶于水，水溶液呈弱酸性，不溶于乙醇，有一定潮解性，在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥、食品行業(yè)均有廣泛的應(yīng)用，此外，磷酸二氫鉀晶體也是一種優(yōu)良的電光和非線性光學(xué)材料，具有較大的電光和非線性系數(shù)，被廣泛應(yīng)用于激光變頻、電光調(diào)制和光快速開關(guān)等高技術(shù)領(lǐng)域，是慣性約束核聚變(TCF)系統(tǒng)中最重要的支撐材料之一，隨著對這種產(chǎn)品需求的日趨增大，在這些應(yīng)用中，除了作為農(nóng)用肥料外，對磷酸二氫鉀的純度都有嚴(yán)格的要求，比如在醫(yī)藥行業(yè)，作為培養(yǎng)劑成分之一的磷酸二氫鉀，不能含有過量的重金屬，以免影響發(fā)酵過程中菌體的生長，作為電光和非線性光學(xué)材料的磷酸二氫鉀晶體原料，對其純度的要求更為嚴(yán)格，因此，高純磷酸二氫鉀的制備技術(shù)具有重要的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益，磷酸二氫鉀的生產(chǎn)方法主要有中和法、萃取法、離子交換法、復(fù)分解法、直接法、結(jié)晶法和電解法等，純度較高的磷酸二氫鉀制備主要采用中和法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種用磷酸與氫氧化鉀中和法生產(chǎn)高純磷酸二氫鉀的方法，本發(fā)明采用單因素分析方法，從控制反應(yīng)液的PH值、降溫方式、淋洗、流化床干燥方面對磷酸二氫鉀晶體純度的影響，改進(jìn)了通常中和法生產(chǎn)工藝，解決了磷酸二氫鉀晶體作為制藥培養(yǎng)劑和作為電光、非線性光學(xué)材料等在高技術(shù)領(lǐng)域應(yīng)用對其純度的要求。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:一種高純磷酸二氫鉀生產(chǎn)方法，生產(chǎn)工藝流程如下:用磷酸與氫氧化鉀進(jìn)行中和反應(yīng)產(chǎn)生磷酸二氫鉀和水，然后進(jìn)行脫水，脫水后的磷酸二氫鉀再用去離子水淋洗，淋洗后再脫水，然后用流化床干燥，得高純度磷酸二氫鉀。反應(yīng)方程式如下:Η3Ρ04+Κ0Η — ΚΗ2Ρ04+Η20本發(fā)明的具體工藝包括如下步驟:A、將磷酸與氫氧化鉀加入反應(yīng)釜中攪拌，進(jìn)行中和反應(yīng)，反應(yīng)可產(chǎn)生160°C高溫，開啟冷卻裝置，溫度控制在80 100°C，最佳溫度90°C，反應(yīng)4h，反應(yīng)過程中調(diào)整反應(yīng)液的PH值，pH值對磷酸二氫鉀晶體純度的影響如下表一:
表一
權(quán)利要求
1.一種高純磷酸二氫鉀生產(chǎn)方法，其特征在于用磷酸與氫氧化鉀進(jìn)行中和反應(yīng)產(chǎn)生磷酸二氫鉀和水，然后進(jìn)行脫水，脫水后的磷酸二氫鉀再用去離子水淋洗，淋洗后再脫水，然后用流化床干燥。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高純磷酸二氫鉀生產(chǎn)方法，其特征在于反應(yīng)溫度控制在80 100°C，最佳溫度90°C，反應(yīng)4h。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高純磷酸二氫鉀生產(chǎn)方法，其特征在于控制反應(yīng)液的PH值為4.4。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高純磷酸二氫鉀生產(chǎn)方法，其特征在于反應(yīng)完成后，控制溫度在90°C，Ih，然后自然降溫至25°C。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高純磷酸二氫鉀生產(chǎn)方法，其特征在于將降溫脫水后的磷酸二氫鉀晶體用去離子水淋洗。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高純磷酸二氫鉀生產(chǎn)方法，其特征在于磷酸二氫鉀晶體用流化床進(jìn)行脫水干燥，流化氣流速0.3m3/s，進(jìn)氣溫度120°C，干燥15分鐘。
全文摘要
本發(fā)明是一種高純磷酸二氫鉀生產(chǎn)方法，其特征在于用磷酸與氫氧化鉀進(jìn)行中和反應(yīng)產(chǎn)生磷酸二氫鉀和水，然后進(jìn)行脫水，脫水后的磷酸二氫鉀再用去離子水淋洗，淋洗后再脫水，然后用流化床干燥，得高純度磷酸二氫鉀，解決了磷酸二氫鉀晶體作為制藥培養(yǎng)劑和作為電光、非線性光學(xué)材料等在高技術(shù)領(lǐng)域應(yīng)用對其純度的要求。
文檔編號C01B25/30GK103172040SQ201110462589
公開日2013年6月26日 申請日期2011年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月23日
發(fā)明者魏葉堂, 劉玉龍, 高發(fā)信, 段升華, 周峰 申請人:山東鼎欣生物科技有限公司