[發明專利]一種磷酸二氫鉀的合成方法

在審

• 申請號: 201510012411.7
• 申請日: 2015-01-02
• 公開（公告）號: CN104591108A
• 公開（公告）日: 2015-05-06
• 發明（設計）人: 朱建民;黃鑫;王昌洪;劉春杰
• 申請（專利權）人: 浙江新安化工集團股份有限公司
• 主分類號: C01B25/30
• 分類號: C01B25/30
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

1.一種磷酸二氫鉀的合成方法，其特征在于，該方法以縮聚磷酸鹽為原料經過水解合成、結晶、分離的步驟得到磷酸二氫鉀。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述的縮聚磷酸鹽為焦磷酸鹽、三聚磷酸鹽、偏磷酸鹽及更高聚合度的磷酸鹽中的一種或兩種以上混合物，或由含磷廢液尤其是高含磷農藥生產廢液經綜合處理后得到的縮聚磷酸鹽固體產物。

3.如權利要求1所述方法，其特征在于所述縮聚磷酸鹽中的有機物雜質含量＜10ppm，水不溶物含量＜0.1％，金屬離子含量＜10ppm。

4.如權利要求1-2所述方法，其特征在于所述縮聚磷酸鹽為由含磷廢液尤其是高含磷農藥生產廢液經綜合處理后得到的縮聚磷酸鹽固體產物時，進一步包括氧化處理、沉淀吸附、分離凈化中的一種或兩種以上的預處理工藝。

5.如權利要求4所述方法，其特征在于所述預處理優選分離凈化或氧化處理和沉淀吸附的組合或氧化處理和分離凈化的組合或沉淀吸附和分離凈化的組合或氧化處理和沉淀吸附和分離凈化的組合，優選氧化處理和沉淀吸附和分離凈化的組合。

6.如權利要求4-5所述的方法，其特征在于，所述的氧化處理是將縮聚磷酸鹽溶于水，加入氧化劑，控制反應溫度為40～120℃，反應10～120min，氧化劑的加入量為縮聚磷酸鹽量的0.1～10wt％；所述氧化劑為雙氧水、次氯酸鈉、氯酸鈉、氧氣、空氣、臭氧中的一種，優選雙氧水和氯酸鈉。

7.如權利要求4-5所述的方法，其特征在于，所述的沉淀吸附是通過調節縮聚磷酸鹽溶液的pH至4.5～14，加入吸附劑，控制反應溫度為60～120℃，反應60～150min；所述的吸附劑為活性炭、分子篩、樹脂、硅藻土中的一種，優選活性炭。

8.如權利要求4-5所述的方法，其特征在于，所述的分離凈化是將縮聚磷酸鹽溶液經精密過濾除去溶液中不溶物，然后通過裝有交換吸附劑的裝置去除其中的金屬離子。

9.如權利要求4-5所述的方法，其特征在于，所述的預處理優選為以下步驟：

將縮聚磷酸鹽溶于水，加入雙氧水，控制反應溫度40～120℃，反應15～30min，氧化劑加入量為縮聚磷酸鹽量的0.1～10wt％；反應結束后，調節溶液pH至4.5～7.0或11.5～12.5，加入活性炭，制反應溫度為60～120℃，反應60～150min，然后將反應液過濾除去不溶物，并將濾液通過裝有交換吸附劑的裝置去除其中的金屬離子。

10.如權利要求1所述方法，其特征在于所述水解合成是將縮聚磷酸鹽加水溶解，加入鉀源化合物，鉀源化合物和縮聚磷酸鹽的摩爾比為0.5-2.0∶1，優選為1.0-1.05∶1，加酸調節pH值為0-10，優選為4-7，控制溫度為80-200℃，反應壓力為常壓或加壓的條件下，反應30-360min，得到磷酸二氫鉀溶液。

11.如權利要求1所述的方法，其特征在于所述的結晶是先將水解反應完成后的磷酸二氫鉀溶液濃縮至磷酸二氫鉀濃度為15％-36％，然后降溫至15-70℃，加入晶種，晶種的加入量為磷酸二氫鉀濃縮液量的0.5-10wt％，晶種加入后保溫0-60min，優選為10-20min；保溫結束后以1-10℃/h速度緩慢降溫，優選2-5℃/h，當溫度降至10-30℃，繼續保溫0-120min，優選15-60min；保溫結束，過濾分離得到磷酸二氫鉀晶體以及磷酸二氫鉀母液。

12.如權利要求11所述的方法，其特征在于所述晶種為正方體的粒狀，粒徑為0.1-3.0mm，優選0.2-0.5mm。

13.如權利要求11所述方法，其特征在于所述磷酸二氫鉀母液可進一步加熱濃縮至原體積的1/3～2/3，過濾，得到副產物氯化鈉晶體以及二次磷酸二氫鉀結晶液；將二次結晶液進一步結晶，過濾得到二次磷酸二氫鉀晶體以及二次磷酸二氫鉀母液；將氯化鈉晶體用水洗滌，洗滌水與二次磷酸二氫鉀母液循環利用至下一批次的縮聚磷酸鹽溶解或磷酸二氫鉀母液濃縮工序。