Kwas fosforowy (H₃PO₄) jest produkowany głównie w dwóch głównych procesach przemysłowych:Proces mokryiProces termiczny.
TenProces mokryjest najpowszechniej stosowaną metodą na świecie, głównie do produkcji kwasu fosforowego na potrzeby nawozów.
Surowce:
Skała fosforanowa (zawierająca głównie fosforan wapnia)
Kwas siarkowy (H₂SO₄)
Woda
Reakcja:
Fosforyt reaguje z kwasem siarkowym i wodą, tworząc kwas fosforowy i gips (dwuwodny siarczan wapnia) jako produkt uboczny.
Reakcja chemiczna:
Filtrowanie:
Gips oddziela się od ciekłego kwasu fosforowego.
Stężenie:
Roztwór kwasu fosforowego zagęszcza się przez odparowywanie do pożądanego stężenia.
Stosowany głównie w przemyśle nawozowym.
Niższa czystość, zawierająca zanieczyszczenia takie jak fluorki i metale ciężkie.
Opłacalne w przypadku produkcji na dużą skalę.
TenProces termicznyprodukuje kwas fosforowy o bardzo wysokiej czystości, odpowiedni do stosowania w przemyśle spożywczym, farmaceutycznym i elektronicznym.
Surowce:
Fosfor pierwiastkowy (P₄)
Powietrze (tlen)
Woda
Spalanie:
Pierwiastek fosforu spalany jest w powietrzu, tworząc pięciotlenek fosforu (P₂O₅).
Reakcja chemiczna:
Uwodnienie:
Pięciotlenek fosforu reaguje z wodą tworząc kwas fosforowy.
Reakcja chemiczna:
Oczyszczenie:
Kwas jest oczyszczany w celu usunięcia pozostałych zanieczyszczeń.
Produkuje kwas fosforowy o wysokiej czystości (do zastosowań spożywczych, elektronicznych i farmaceutycznych).
Wyższe koszty produkcji ze względu na stosowanie pierwiastkowego fosforu i energii.
Preferowane w przypadkach, gdy wymagana jest wysoka jakość.
| Aspekt | Proces mokry | Proces termiczny |
|---|---|---|
| Czystość | Średni (zastosowanie przemysłowe) | Wysokie (żywność, leki, elektronika) |
| Koszt | Niżej | Wyższy |
| Główne zastosowanie | Nawozy, zastosowania przemysłowe | Zastosowania o wysokiej czystości |
| Produkty uboczne | Gips | Minimalny |
Powrót na górę