磷酸

来源：中颜网    日期： 2023-09-02 17:44:53    浏览次数：385

磷酸

简介

磷酸（英语：phosphoric acid）或称为正磷酸（orthophosphoric acid），化学式H3PO4，是一种常见的无机酸，不易挥发，不易分解，几乎没有氧化性。具有酸的通性，是三元中强酸，其酸性比盐酸、硫酸、硝酸弱，但比醋酸、硼酸等强。由五氧化二磷溶于热水中即可得到。正磷酸工业上用硫酸处理磷灰石即得。用硝酸使磷氧化，可以得到较纯的磷酸；一般是83%－98%的稠厚溶液，如果再浓缩，可以得到无色晶体。磷酸在空气中容易潮解；加热会逐渐失水得到焦磷酸，进一步失水得到偏磷酸。磷酸容易自行结合成多种化合物如焦磷酸（pyrophosphoric acid）或三聚磷酸（triphosphoric acid）等。 除了用作化学试剂之外，磷酸也可主要用于制药、铁銹转化剂、食品添加物、溶剂、电解液、肥料、冶金、饲料等，也有在医学美容及牙科的用途。 磷酸为三元酸，可解离出三个氢离子，因此可形成三种不同的酸根，分别是：磷酸二氢根H2PO− 4、磷酸氢根HPO2− 4以及磷酸根PO3− 4。

 

基本信息

中文名称：磷酸

英文名称：Phosphoric acid

中文别名：正磷酸;原磷酸;

CAS号：7664-38-2

分子式：H3O4P

分子量：97.99520

精确质量：97.97690

PSA：87.57000

LOGP：-0.92860

编号系统

MDL号：E4GA8884NN

 

物化性质

外观与性状：白色固体或透明黏稠液体（>42 °C）

密度：1.885 g/mL (液态), 1.685 g/mL (85%水溶液), 2.030 g/mL (25°C晶体)

沸点：158 °C(lit.)

熔点：42.35 °C (无水化合物), 29.32 °C (半水化合物)

折射率：1.3420 (8.8% w/w aq. soln), 1.4320 (85% aq. soln) 25 °C

水溶解性：MISCIBLE

稳定性：Stable at room temperature in closed containers under normal storage and handling conditions.

储存条件：库房通风低温干燥,与H发孔剂、碱类分开存放

蒸汽密度：3.4 (vs air)

蒸汽压：2.2 mm Hg ( 20 °C)

 

安全信息

RTECS号：TB6300000

安全说明：S7-S16-S26-S36/37-S45-S36/37/39-S1/2-S24/25

危险类别码：R34

海关编码：2928000090

WGK Germany：3

海关编码：2809201900

危险品运输编码：UN 3453 8/PG 3

危险类别：8

包装等级：III

危险品标志：C

危险标志：GHS05, GHS07

信号词：Danger

危险性描述：H290; H302; H314

危险性防范说明：P280; P301 + P312 + P330; P303 + P361 + P353; P304 + P340 + P310; P305 + P351 + P338

 

生产方法及用途

生产方法

2.湿法(硫酸法)二水物流程将磷矿石粉碎至80～100目后，加入萃取槽，再加人淡磷酸和返酸以维持料浆的液固比为(2.5～3

.5)：1(重量比)，并调节磷酸浓度。把硫酸按理论量的102%～104%加入萃取槽，与磷矿粉于75～85℃进行萃取反应4～8h。反应后的料浆经过滤，滤液即为磷酸，浓度一般在20%～25%P2O5，其中一部分返回萃取槽调节液固比，另一部分送去蒸发浓缩，制得磷酸成品。其滤渣经多次洗涤后排出，其磷石膏用于制造硫酸的原料，洗液返回萃取槽用。热法热法磷酸的生产有酸冷流程、水冷流程和喷射除雾流程，现分述如下：酸冷流程将黄磷在熔磷槽内熔化成液体，经磷喷嘴送人燃烧水合塔，同时用压缩空气(一次空气)将磷雾化，使磷氧化燃烧生成五氧化二磷。为了使磷氧化完全，在塔顶还需补充二次空气。在塔顶沿塔壁淋洒30～40℃的循环磷酸，使五氧化二磷气体冷却，同时与水合成磷酸。排出的气体进入电除雾器以回收磷酸，再经冷却至30～40℃后，大部分作循环磷酸返回燃烧水合塔，小部分作磷酸成品。其水冷流程将黄磷熔化后，用泵把液态磷送人燃烧室，同时用压缩空气使磷雾化，并补充二次空气，使磷在燃烧室内进行氧化。产生气体温度为800℃左右，在室外用水冷却，使壁温保持80～125℃。从燃烧室出来的气体进入石墨制的气体冷却器，气体经冷却至80℃时进入水合塔，在塔中分三层喷水冷却，并水合成磷酸成品。尾气冷却至100℃以下，经电除雾器排入大气。喷射除雾流程将液态黄磷经磷喷嘴送入燃烧水合塔，同时用压缩空气使磷雾化，燃烧生成的五氧化二磷立即与水形成磷酸酸雾。将酸雾经热交换器冷却后被喷射除雾器吸人，酸雾在喷射器喉部碰撞，凝集成大颗粒后在旋风分离器内回收，配制成85%H3PO4，制得磷酸成品。

3.制法 以热法还原所生产的工业磷酸为原料，加热至80℃左右，然后通入硫化氢气体达到饱和，密闭静置，使硫化砷和硫化铅沉淀完全，过滤。加热滤液不超过150℃，蒸发，以除去硫化氢和氯化氢气体，浓缩至相对密度等于1.90为止。如需进一步提高质量，可先用上述磷酸用水稀释至相对密度为1.06以下，过滤、蒸发、浓缩至相对密度为1.70（20℃） ，冷却，得到的是松散的含水试剂磷酸。

4.① 黄磷气化后导入空气或过热水蒸气使其氧化，生成五氧化磷，用水吸收，经除砷而得。② 用硝酸使磷氧化而得。③ 磷酸三钙 （ 骨灰）与稀硫酸共热，经分解后，滤出滤液，再浓缩而得。

用途

磷酸（H3PO4）一种重要的无机酸，是化肥工业生产中重要的中间产品，用于生产高浓度磷肥和复合肥料。磷酸还是肥皂、洗涤剂、金属表面处理剂、食品添加剂、饲料添加剂和水处理剂等所用的各种磷酸盐、磷酸酯的原料。作为磷肥生产的原料，是正磷酸或多磷酸的水溶液。