磷酸氢二铵的制备方法
概述【1】
磷酸氢二铵(DAP)又称磷酸二铵是一种低氮、高磷的二元复合肥,易溶于水,速效性好,是目前施用较为广泛的高浓度氮磷复合肥,具有养分含量高,物理性状好,施用方便等优点。
理化性质【2】【3】
磷酸氢二铵为磷酸的二取代铵盐所形成的酸式盐,又名磷酸二铵。磷酸氢二铵为无色透明单斜晶体或白色粉末,易溶于水,不溶于醇,若继续和氨反应则会生成磷酸三铵。磷酸氢二铵的固体的相对密度1.619,熔点为155℃,若将其露置空气中便会逐渐失去氨而生成磷酸二氢铵。1%磷酸氢二铵的溶液的pH值为8.0,0.1M溶液的pH值为7.8,其水溶液呈碱性反应。
磷酸氢二铵较磷酸钱稳定。但是当温度达90℃时,亦开始分解而放出变成磷酸氢铵。在磷酸氢二铵中混有磷酸氢按时,在60℃下磷酸氢二铵的分解作用会因磷酸氢铵的存在而加快:
磷酸氢二铵的分解式
图1为磷酸氢二铵的分解式
磷酸氢二铵有两个水合结晶与溶液处于平衡,即二水物((NH4)2HPO4-2H2O)和无水物((NH4)2HPO4)。二水物结晶在16.5℃到-6.5℃范围内是稳定的,其与冰共存的低共熔点为-6.5℃,溶液浓度为29.6%(NH4)2HPO4。无水物结晶与冰的低共熔点可能发生在-9.5℃及35%(NH4)2HPO4时。(NH4)2HPO4结晶0-100℃内不会分解。
制备方法【2】【4】
磷酸氢二铵的生产工艺路线主要为中和法。常见的工艺路线有两种一是以氨气和热法磷酸为原料的合成路线;二是以氨气和湿法磷酸为原料的合成路线。
1.以热法磷酸制取磷酸氢二铵合成路线
因热法磷酸和液氨的纯度高,生产过程中省略了许多除杂加工过程,故其工艺过程较简单。该路线主要的工艺过程为将热法磷酸用蒸馏水稀释(水:磷酸=1.3:1)成稀磷酸,用输酸泵送入第一段管式反应器中与氨气进行中和反应,再把反应液用泵送入第二段管式反应器中与氨气进一步反应,使反应液pH值达8.0左右,再将料液送入精调罐中调节pH值至7.8-8.0,送入蒸发器蒸发浓缩至相对密度为1.3,送入冷却结晶器,经冷却结晶,离心分离出母液后,干燥,制得磷酸氢二铵成品。母液供循环使用。
2.以湿法磷酸制取磷酸氢二铵合成路线
湿法磷酸由于发生了氨化反应,使得反应液的酸度逐步降低,从而使得湿法磷酸中被溶解的金属杂质重新沉淀,而沉淀物的类型又受溶液的温度以及....
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