Výroba kyseliny fosforečnej

Vlastnosti:

- dôležitá anorganická kyselina s hustotou 1 880 kg/m3, s bodom topenia 43, 2 oC
- používa sa na výrobu zmäkčovacích prostriedkov vody, na výrobu zubných pást, kŕmnych zmesí, hnojív

Vyrába sa dvoma spôsobmi:

1.termický spôsob

– spočíva v spaľovaní bieleho fosforu na oxid fosforečný a následnej hydratácii vodou

P4 + 5O2 –––> 2P2 O5
2P2 O5 + 6 H2O –––> 4 H3PO4

- roztavený fosfor sa privádza do spaľovacej veže, kde sa spaľuje vzduchom na oxid fosforečný, ten následne putuje do absorpčnej veže, kde sa tiež privádza voda, ktorá ho zbavuje plynov, ktoré sa zadržujú v elektrofiltroch
- takto sa získa 75% kyselina fosforečná, ktorá sa nepretržite chladí
- iná varianta výroby spočíva v tom, že miesto kvapalného fosforu sa privádzajú do veže pary fosforu z jeho výroby a čistota kyseliny potom závisí od čistoty fosforu
- tento spôsob výroby je drahý a používa sa len na výrobu čistých fosfátov, ktoré sa používajú na zmäkčovanie vody ako súčasť pracích prostriedkov

2.extrakčný spôsob

– rozklad fosfátov kyselinou sírovou

3 Ca3(PO4)2 + CaF2 + 10 H2O + m H2O ––> 6 H3 PO4 + 10CaSO4 + m H2O + 2HF

- rozklad fosfátov prebieha vo viacstupňovom reaktore počas intenzívneho miešania za vzniku zmesi hydrátu síranu vápenatého a kyseliny fosforečnej, ktorá sa oddelí filtráciou
- problémom je získať dobre prefiltrovanú formu
- filtrát H3PO4 sa zahusťuje následne v odparkách na žiadanú koncentráciu

Soli kyseliny fosforečnej:

fosforečnan amónny [(NH4)3PO4 ]
hydrogénfosforečnan amónny [(NH4)2HPO4] - priemyselné hnojivá
fosforečnan vápenatý [Ca3(PO4)2] - vo vode nerozpustný