文献类型：学位论文

中文题名：复分解法与结晶法联合制备磷酸二氢钾的研究

作者：刘倩[1];

机构：[1]华东理工大学;

导师：朱家文;华东理工大学

授予学位：硕士

语种：中文

中文关键词：湿法磷酸;磷酸二氢钾;重结晶;平衡相图

摘要：本文研究了湿法磷酸和氯化钾直接反应制备磷酸二氢钾(KDP)工艺过程,该工艺利用气提脱除氯化氢而实现磷酸和氯化钾的直接复分解反应。然后结合结晶法中KDP在磷酸中的溶解度不同而分离得到KDP。磷酸和氯化钾直接反应产物是HCl和KDP,为了保证反应物的高转化率,需要移出反应中产生的HCl气体,而HC1-H2O具有共沸点108.6℃,为最高共沸物,所以HCl气体的移出必然伴随着水蒸气,本文提出水蒸气气提带出反应中产生的HCl气体,使反应向生成KDP的方向移动,且得到有价值的副产物盐酸。 本文研究了各工艺条件原料配比(H3P04与KCl的摩尔比)、反应温度、反应时间、通入水蒸气的量、真空度等对KCl转化率的影响。针对产物中KCl含量过高,采用重结晶法提纯,提纯后产品中KDP的含量可以达到98%以上,且过滤后的母液可以作为原料循环利用。本文涉及的反应体系比较复杂,含有KH2PO4、KCl、H3PO4、HCl、H2O,本文针对KCl和KDP两种盐在水、磷酸、盐酸中的溶解度及所组成体系的平衡相图,对K+、H+//Cl-、H2PO4—H2O体系的水盐相图进行研究,得到相应的水盐平衡相图,用于指导工艺条件的选择和优化。 此工艺结合复分解法和结晶法制备KDP,然后对产品进行重结晶得到纯度高的KDP固体,母液循环利用,具有工艺流程短、操作简单、成本低且环保的特点。