اسید فسفریک

فرآیند تولید اسید فسفریک

اسید فسفریک را می توان به دو روش حرارتی و روش تر تولید نمود. روش حرارتی محصولی با درجه خلوص بالا تولید میکند و قیمت تمام شده آن نیز نسبت به روش تر بالاتر است. فسفریک اسید تولید شده به روش تر را بیشتر برای تولید کودهای شیمیایی و خوراک دام و طیور به کار می برند و البته از طریق تصفیه این اسید می توان آن را برای گرید خوراکی مناسب نمود.

روش حرارتی یا خشک در تولید اسید فسفریک

در روش حرارتی یا خشک، فسفر عنصری در مجاورت هوای اضافی به اکسید فسفر تبدیل می شود. این اکسید با جذب گرمای نهان سوخت و هیدراته شدن، اسید فسفریک را تولید می نماید. نکته قابل توجه این است که غلظت اسید حاصل به میزان آب مصرف شده و میزان قدرت خنک کنندگی سیستم وابسته است.
روش های مختلفی برای خنک کردن محفظه احتراق مانند دیواره خیس، دیواره خنک شونده با آب و دیواره خنک شونده با هوا وجود دارد. در روش دیواره خیس، جریانی از اسید سرد شده از بالای محفظه احتراق به سمت پایین وجود دارد که باعث محافظت دیواره محفظه می شود. در روش خنک شونده توسط هوا، محفظه احتراق از جنس های نسوز مانند گرافیت یا آلومینا است و حرارت از طریق تشعشع و جابجایی محفظه ها خارج می شود.

روش تر یا مرطوب در تولید اسید فسفریک

می توان گفت روش متداول تولید اسید فسفریک در جهان روش تر است که در آن ماده اولیه سنگ معدن بوده و تولید در حجم بالا و درجه خلوص پایین انجام می شود. در روش تر از واکنش اسید سولفوریک با سنگ فسفات استخراج شده از معدن و خرد کردن آن (این سنگ به شکل فلوئور و آپاتیت است) ، فسفریک اسید و گچ حاصل می شود.
در روش مرطوب ابتدا در اثر واکنش فسفریک اسید با سنگ های خرد شده فسفات، مونو کلسیم فسفات حاصل می شود. مونو کلسیم فسفات با سولفوریک اسید ترکیب و اسید فسفریک و گچ را تولید میکند. با توجه به اینکه سنگ فسفات ناخالصی های گوناگونی دارد، در این فرایند واکنش های جانبی متفاوتی نیز شکل می گیرد که باعث مصرف بیشتر سولفوریک اسید می شود.
اسید فسفریک تولید شده به روش تر به دلیل وجود ناخالصی های حاصل از سنگ معدن، رنگی سیاه داشته و مناسب برای مصارفی است که درصد خلوص اسید اهمیتی ندارد.
روش تر را می توان با فرایندهای مختلفی مانند دی هیدرات، همی هیدرات و انیدرید انجام داد و طبیعی است هر یک مزایا و معایب خاص خود را دارد.