fosforihapon tuotantolaitos

Fosforihappo (ortofosforihappo, monofosforihappo tai fosfori(V)happo) on väritön, hajuton fosforia sisältävä kiinteä ja epäorgaaninen yhdiste, jolla on kemiallinen kaava H₃PO₄. Se tavataan yleisesti 85-prosenttisena vesiliuoksena, joka on väritön, hajuton ja haihtumaton siirappimainen neste.

Fosforihappo on tärkeä kemikaali, jolla on laaja valikoima sovelluksia. Sitä käytetään yleisimmin seuraavilla teollisuudenaloilla:

• Maatalous: Fosforihapon pääasiallinen käyttötarkoitus on lannoitteet (DAP, MAP, SPA, TSP jne.…), jotka tarjoavat välttämättömän fosforin kasvien kasvulle.
• Ruoka ja juoma: Fosforihappoa käytetään ruoassa ja juomissa hapottimena, ja se toimii myös säilöntäaineena ja arominvahventeena.
• Farmaseuttiset tuotteet: Fosforihappoa käytetään useiden lääkkeiden valmistukseen, mukaan lukien vitamiinit, kivennäisaineet ja antasidit.
• Metallurgia: Fosforihappoa käytetään metallintyöstöteollisuudessa poistamaan ruostetta ja hilsettä metallipinnoilta.
• Uutta energiaa: Litiumrautafosfaattiakku (LFP) on tällä hetkellä yksi uusien energiaajoneuvojen päävirtaakuista, ja fosforihappo on keskeinen raaka-aine katodimateriaalien valmistuksessa. Uuden energian kehittyessä fosforihapon ja fosfaattien kysyntä kasvaa nopeasti.
• Muut sovellukset: Fosforihappoa käytetään myös monissa muissa sovelluksissa, kuten vedenkäsittelyssä, pesuaineiden valmistuksessa ja palonestoaineissa.

Fosforihapon valmistukseen käytetyt kaupalliset menetelmät (H₃PO₄) sisältävät märkäprosessin, lämpöprosessin ja kuivauuniprosessin. Märkäprosessi on fosforihapon tuotannossa käytetyin tekniikka.

Märkäprosessissa fosfaattia sisältävää mineraalia, kuten kalsiumhydroksiapatiittia ja fluorapatiittia, käsitellään rikkihapolla. Kalsiumsulfaatti (kipsi, CaSO4) on sivutuote, joka poistetaan fosfokipsina. Fluorivetykaasu (HF) johdetaan märkään (vesi) pesuriin, joka tuottaa fluorivetyhappoa. Valitse sopivat käyttöolosuhteet, kalsiumsulfaatti saostuu dihydraatti- tai hemihydraattimuodossa. Tällä hetkellä yli 85 % märkäprosessin fosfaattihappolaitteessa dihydraattimuodossa saostunut kalsiumsulfaatti ja raakafosforihappoliuos sisältävät yleensä 23–33 % P₂O₅ (32–46% H₃PO₄). Se voidaan väkevöidä kaupallisen fosforihapon valmistamiseksi, joka sisältää noin 54–62 % P₂O₅ (75–85% H₃PO₄). Edelleen puhdistettua poistamalla arseeniyhdisteet ja muut mahdollisesti myrkylliset epäpuhtaudet, sitä voidaan käyttää teollisuus- ja elintarvikelaatuisen fosfaattihapon valmistukseen.