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螯合剂对湿法磷酸制备磷酸二氢钾结晶过程影响

The effect of chelating agents on the crystallization process of potassium dihydrogen phosphate prepared by wet-process phosphoric acid

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湿法磷酸生产成本低,但杂质含量高,以湿法磷酸为原料制得的磷酸二氢钾(KDP)产品质量低.研究利用中和法,以杂质含量高的工业湿法磷酸为原料,制备柱状大颗粒磷酸二氢钾晶体.研究了螯合剂用量、降温速率和搅拌速率对磷酸二氢钾结晶过程的影响,考察了磷酸二氢钾的质量分数、收率、结晶速率和晶体形貌等指标,并进行了母液循环实验.研究结果表明:螯合剂能有效消除杂质离子对结晶过程的抑制作用.结晶的最适宜工艺条件为螯合剂用量0.70％、搅拌速率100 r·min-1、降温速率0.1℃·min-1.在此条件下得到的磷酸二氢钾晶体外观为柱状大颗粒,质量分数99.91％,平均粒度1.38 mm,结晶速率0.128 g·min-1,达到肥料级磷酸二氢钾优等品标准(HG/T 2321-2016);其中磷的单次收率49.86％.母液循环生产的磷酸二氢钾晶体质量分数、晶型和收率等指标全部达标.

汤建伟、刘业浩、刘旭、余洁、王保明、刘咏、化全县、刘鹏飞

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郑州大学生态与环境学院,郑州450001

国家钙镁磷复合肥技术研究推广中心,郑州450001

河南省减污降碳协同工程技术研究中心,郑州450001

瓮福(集团)有限责任公司,贵阳550016

郑州大学化工学院,郑州450001

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磷酸二氢钾 湿法磷酸 螯合剂 中和法 母液循环

国家重点研发计划国家重点研发计划

2021YFD170092016YFD0300800

2023

10.13353/j.issn.1004.9533.20220827

化学工业与工程
天津化工学会 天津大学

化学工业与工程

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：0.406
ISSN：1004-9533
年,卷(期)：2023.40(1)
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