Phosphorsäure-Produktionsanlage

Phosphorsäure (Orthophosphorsäure, Monophosphorsäure oder Phosphor(V)säure) ist ein farbloser, geruchloser phosphorhaltiger Feststoff und eine anorganische Verbindung mit der chemischen Formel H₃PO₄. Es liegt üblicherweise als 85 %ige wässrige Lösung vor, bei der es sich um eine farblose, geruchlose und nichtflüchtige sirupartige Flüssigkeit handelt.

Phosphorsäure ist eine wichtige Chemikalie mit einem breiten Anwendungsspektrum. Es wird am häufigsten in den folgenden Branchen eingesetzt:

• Landwirtschaft: Phosphorsäure wird überwiegend für Düngemittel (DAP, MAP, SPA, TSP usw.) verwendet und liefert essentiellen Phosphor für das Pflanzenwachstum.
• Lebensmittel und Getränke: Phosphorsäure wird als Säuerungsmittel in Lebensmitteln und Getränken verwendet und wirkt außerdem als Konservierungsmittel und Geschmacksverstärker.
• Pharmazeutika: Phosphorsäure wird bei der Herstellung einer Vielzahl von Pharmazeutika verwendet, darunter Vitamine, Mineralien und Antazida.
• Metallurgie: Phosphorsäure wird in der metallverarbeitenden Industrie verwendet, um Rost und Zunder von Metalloberflächen zu entfernen.
• Neue Energie: Die Lithium-Eisenphosphat-Batterie (LFP) ist derzeit eine der gängigen Energiebatterien für Fahrzeuge mit neuer Energie, und Phosphorsäure ist ein wichtiger Rohstoff für die Herstellung von Kathodenmaterialien. Mit der Entwicklung neuer Energiequellen steigt der Bedarf an Phosphorsäure und Phosphaten rapide an.
• Andere Anwendungen: Phosphorsäure wird auch in einer Vielzahl anderer Anwendungen verwendet, einschließlich der Wasseraufbereitung, der Herstellung von Waschmitteln und Flammschutzmitteln.

Die kommerziellen Methoden zur Herstellung von Phosphorsäure (H₃PO₄) umfassen Nassverfahren, thermische Verfahren und Trockenofenverfahren. Das Nassverfahren ist die am häufigsten eingesetzte Technologie zur Herstellung von Phosphorsäure.

Beim Nassverfahren wird ein phosphathaltiges Mineral wie Calciumhydroxylapatit und Fluorapatit mit Schwefelsäure behandelt. Calciumsulfat (Gips, CaSO4) ist ein Nebenprodukt, das als Phosphogips entfernt wird. Das Fluorwasserstoffgas (HF) wird in einen Nasswäscher (Wasserwäscher) geleitet, der Flusssäure erzeugt. Wählen Sie geeignete Betriebsbedingungen, das Calciumsulfat wird in Dihydrat- oder Halbhydratform ausgefällt. Derzeit wird bei Nassprozess-Phosphatsäuregeräten das Calciumsulfat in Dihydratform ausgefällt und die rohe Phosphorsäurelösung enthält normalerweise 23–33 % P₂O₅ (32–46% H₃PO₄). Es kann konzentriert werden, um Phosphorsäure in handelsüblicher Qualität herzustellen, die etwa 54–62 % P enthält₂O₅ (75–85% H₃PO₄). Durch die Entfernung von Arsenverbindungen und anderen potenziell toxischen Verunreinigungen weiter gereinigt, kann es zur Herstellung von Phosphatsäure in Industrie- und Lebensmittelqualität verwendet werden.