磷酸二氫鉀是一種化學品,化學式為KH2PO4。有潮解性。加熱至400℃時熔化而成透明的液體,冷卻後固化為不透明的玻璃狀偏磷酸鉀。在空氣中穩定,溶於水,不溶於乙醇。工業上用作緩衝劑、培養劑;也用作細菌培養劑合成清酒的調味劑,製偏磷酸鉀的原料,釀造酵母的培養劑、強化劑、膨鬆劑、發酵助劑。農業上用作高效磷鉀複合肥。
主要用途
工業用途:工業上用作緩衝劑、培養劑;也用作細菌培養劑合成清灑的調味劑,製偏磷酸鉀的原料,釀造酵母的培養劑、強化劑、膨鬆劑、發酵助劑。
農業用途:農業上用作高效磷鉀複合肥;磷酸二氫鉀產品廣泛適用於各類型經濟作物、糧食、瓜果、蔬菜等幾乎全部類型的作物,各省均由當地的農科院所、土肥站等專家機構針對磷酸二氫鉀適用於各類典型作物進行了很多的相關應用實驗,通過各地對各類型作物的實際施用效果證明磷酸二氫鉀具有顯著增產增收、改量優化品質、抗倒伏、抗病蟲害、防治早衰等許多優良作用,並且具有克服作物生長後期根係老化吸收能力下降而導致的營養不足的作用。磷酸二氫鉀屬新型高濃度磷鉀二元素複合肥料,其中含五氧化二磷52%左右,含氧化二鉀34%左右。烤煙需磷、鉀量大,特別是需鉀量大。磷酸二氫鉀是用於烤煙的一種較為理想的新型肥料。為了探索磷酸二氫鉀在烤煙上的使用價值和施用方法,以提高煙葉品質。磷酸二氫鉀用在棉花上能夠控製棉花徒長,增加植株花苞數量。磷酸二氫鉀廣泛運用於滴管噴灌係統中。
生產工藝
中和法
中和法,是將苛性鉀或碳酸鉀配成30%的溶液後送至中和器,在攪拌下與50%的磷酸溶液中和,控製溫度在80-100℃,pH為4-5,中和產物經過濾、濃縮、冷卻結晶、離心分離、幹燥後即得成品,結晶母液返回到濃縮工段進行回用。中和法生產磷酸二氫鉀工藝流程,其化學反應式為:
H3PO4 +KOH = KH2PO4 + H2O
2H3PO4 +K2CO3 = 2KH2PO4 + H2O + CO2↑
中和法的特點是工藝流程短,技術成熟,設備少,產品質量高,能耗低,投資少。該法以熱法磷酸和鉀堿為原料,生產成本高,難以在農業上應用,主要用於生產食品、醫藥和工業級的磷酸二氫鉀,今後此法產量會有較多下降,但尚無其它方法能動搖其產品在食品工業中的主導地位。當前,全國中和法磷酸二氫鉀的生產能力占總生產能力的90%以上。
萃取法
萃取法分有機萃取法和無機萃取法,工業化的方法為有機萃取法。
有機萃取法是根據有機溶劑對不同化合物具有不同溶解度的特性,選擇性地使用有機溶劑進行萃取分離來製取磷酸二氫鉀的方法。它是在合適的有機溶劑(S)存在下,通過氯化鉀和磷酸反應,生成的鹽酸幾乎被萃取到有機溶劑中,待分相、分離後,磷酸二氫鉀從水相中結晶出來,經洗滌、幹燥即得產品磷酸二氫鉀,分離後母液循環使用;鹽酸由反萃劑從有機相中反萃出來,萃取劑在過程中循環使用。
離子交換法
利用氯化鉀溶液通過苯乙烯係陽離子交換樹脂,從溶液中吸附K+,然後將磷酸二氫銨溶液通過樹脂進行置換,製得磷酸二氫鉀溶液,然後料液經濃縮、冷卻結晶、離心分離、幹燥後得到成品磷酸二氫鉀,結晶母液返回到濃縮工段進行回用。