磷酸三钠制备工艺

磷酸三钠的制备工艺主要有两种：热法磷酸法和湿法磷酸法。以下是这两种方法的具体介绍：

1.热法磷酸法

工艺流程：

1.中和反应：将热磷酸与烧碱（氢氧化钠）按一定比例混合，进行中和反应，生成磷酸三钠溶液。

2.冷却结晶：中和液经过冷却，使磷酸三钠结晶析出。

3.离心分离：通过离心分离的方式，将结晶的磷酸三钠与母液分离。

4.干燥：将分离后的磷酸三钠晶体进行干燥处理，得到最终产品。

特点：

能耗高：热法磷酸法需要较高的温度进行反应，能耗较大。

污染大：生产过程中会产生较多的污染物，对环境影响较大。

政策限制：由于能耗和污染问题，该方法逐渐受到国家政策的限制。

2.湿法磷酸法

工艺流程：

1.第一次中和：将湿法磷酸与纯碱（碳酸钠）反应，生成磷酸氢二钠。控制反应终点的pH值在8.48.6之间。

2.第二次中和：将生成的磷酸氢二钠与氢氧化钠反应，生成磷酸三钠。控制反应终点的pH值在11.512.5之间。

3.蒸发浓缩：将得到的磷酸三钠溶液进行蒸发浓缩，使其相对密度达到1.241.26。

4.冷却结晶：将浓缩后的溶液进行冷却结晶，使磷酸三钠结晶析出。

5.离心分离与干燥：通过离心分离得到磷酸三钠晶体，然后进行低温干燥，得到最终产品。

特点：

能耗低：湿法磷酸法相对热法磷酸法能耗较低。

污染少：生产过程中的污染物排放较少，对环境影响较小。

广泛应用：由于其环保和经济性，湿法磷酸法成为目前更受欢迎的选择。

3.其他制备方法

磷酸和氢氧化钠反应法：将磷酸加入氢氧化钠溶液中，搅拌至完全反应，过滤后蒸发水分，得到磷酸三钠结晶。

磷酸和碳酸钠反应法：将磷酸加入碳酸钠溶液中，搅拌至完全反应，过滤后蒸发水分，得到磷酸三钠结晶。

4.工艺控制要点

pH值控制：在中和反应过程中，严格控制pH值是确保产品质量的关键。第一次中和pH值控制在8.48.6，第二次中和pH值控制在11.512.5。

温度控制：在蒸发浓缩和冷却结晶过程中，温度的控制对产品质量和产量有重要影响。蒸发浓缩时，溶液温度需控制在一定范围内；冷却结晶时，冷却速率不宜过快，一般为每小时降温2℃3℃。

搅拌速度：搅拌速度影响溶液的混合均匀性和结晶质量，一般控制在3060转/分钟。

结晶时间：结晶时间一般在1小时左右，可根据实际情况进行调整。

通过以上工艺和控制要点，可以有效制备高质量的磷酸三钠产品。