磷酸二氢钾现状及生产方法比较

磷酸二氢钾的基本情况磷酸二氢钾的性质：磷酸二氢钾，是无色四方晶体或白色结晶性粉末。相对密度2.338。熔点252.6℃。易溶于水，90℃时，溶解度为83.5g/100ml水，水溶液呈酸性，1%磷酸二氢钾溶液的pH值为4.6。不溶于醇。有潮解性。加热至400℃时熔化而成透明的液体，冷却后固化为不透明的玻璃状偏磷酸钾。

主要用途：

1、工业用途

工业上用作缓冲剂、培养剂；也用作细菌培养剂合成清洒的调味剂，制偏磷酸钾的原料，酿造酵母的培养剂、强化剂、膨松剂、发酵助剂。

2、农业用途

农业上用作高效磷钾复合肥；磷酸二氢钾产品广泛适用于各类型经济作物、粮食、瓜果、蔬菜等几乎全部类型的作物，各省均由当地的农科院所、土肥站等专家机构针对磷酸二氢钾适用于各类典型作物进行了很多的相关应用实验，通过各地对各类型作物的实际施用效果证明磷酸二氢钾具有显著增产增收、改量优化品质、抗倒伏、抗病虫害、防治早衰等许多优良作用，并且具有克服作物生长后期根系老化吸收能力下降而导致的营养不足的作用。磷酸二氢钾属新型高浓度磷钾二元素复合肥料，其中含五氧化二磷52%左右，含氧化二钾34%左右。烤烟需磷、钾量大，特别是需钾量大。磷酸二氢钾是用于烤烟的一种较为理想的新型肥料。为了探索磷酸二氢钾在烤烟上的使用价值和施用方法，以提高烟叶品质。磷酸二氢钾

用在棉花上能够控制棉花徒长，增加植株花苞数量。磷酸二氢钾广泛运用于滴管喷灌系统中。

磷酸二氢钾肥料典型特点：磷酸二氢钾是一种磷钾高效复合肥，也是一种重要的生长调节剂。

它具有促进农作物光合作用，迅速补充土壤有效营养元素，提高土壤肥力，极易被作物所吸收利用，促进茎、杆、粒的生长，使作物苗旺杆壮，根粗叶茂，籽粒饱满，早熟增收，增加千粒重，提高结实率，增强作物抗倒伏、抗寒、抗旱、抗病虫害能力，改善作物品质等显著功能。

磷酸二氢钾具有用量少、肥效高、易吸收、见效快、使用方便、增产效果显著等特点。是无毒、无害、无残留的绿色肥料。具体来讲，有以下主要特点：

1.无氯，盐指数低，能溶于水。富含磷钾养分，安全无毒，久存不失效。

2.能缓冲土壤酸碱变化，稳定土壤的pH值。可促进花卉根际微生物菌群生长繁殖。可改良土壤，使花卉根系发达，叶片肥厚浓绿，茎杆粗壮，抗病性、抗逆性增强。

3.用于叶面喷施时吸收利用率高达80%至90%，能调节花卉生长，在关键时刻补足营养。在有些花木上施用，能明显延长保鲜期，使其运输质量提高，因此很适合切花生产上使用。

4.用量少，效果明显。磷酸二氢钾中的钾离子和磷酸根离子，能直接被各类作物吸收利用，效果快而明显。

适用范围：磷酸二氢钾几乎适用于任何类型土壤及各种粮食作物、经济作物，如禾类、麦类、薯类、豆类、高梁、玉米、棉花、油料作物、蔬菜、瓜果、果树、药材、花卉、麻类、茶叶、食用菌、烟叶、甘蔗、甜菜等，还可作为其它肥料的基料。

常见施用方法：磷酸二氢钾的盐值极低,是理想的叶施肥料。加之它施用量少,能广泛用于浸种、浸根、药物拌种、浇灌和叶面喷施,对农作物加速灌浆、促进代谢、抵御干热风及防止倒伏等方面均有显著效果。用作农作物底肥及农作物中后期叶面喷肥,广泛施用于各种粮食、经济作物及瓜果、蔬菜等(如:水稻、小麦、玉米、甘蔗、大豆、棉花、亚麻、水果、蔬菜和烟草等各种作物) ,尤其适用于烟草、柑橘、茶叶、西瓜等忌氯作物,是农业部指定推广发展的优良化肥品种。

专家研究：新疆、河南、黑龙江、山东、云南等省均由当地的农科院所、土肥站等专家机构针对磷酸二氢钾适用于各类典型作物进行了很多的相关应用实验，通过各地对各类型作物的实际施用效果证明磷酸二氢钾具有显著增产增收、改量优化品质、抗倒伏、抗病虫害、防治早衰等许多优良作用，并且具有克服作物生长后期根系老化吸收能力下降而导致的营养不足的作用。近年来,不仅发现磷酸二氢钾的显著增产、抗旱、耐寒作用,而且还发现其对防治作物病虫害也有特殊作用可用于浸种、拌种、沾根、灌根、叶面喷施、根施。在作物生长关键时期使用既经济、收效更大。如播种前种子浸种、拌种；粮食作物的拔节期、打苞期、孕穗期；棉花、油菜、花生、蔬菜、薯类的苗期、盛花期使用效果最好，增产幅度一般在10～40％。

二、磷酸二氢钾行业标准：

1、工、农业用磷酸二氢钾行业标准

表1 磷酸二氢钾的技术指标 %（m/m）

2、食品添加剂磷酸二氢钾行业标准

表2 磷酸二氢钾技术指标 %（m/m）

三、磷酸二氢钾的生产工艺

概述

磷酸二氢钾的生产方法很多，大致概括为中和法、萃取法、离子交换法、复分解法、直接法、结晶法和电解法等。以色列Rotem 公司采用改进的直接法生产工艺，其低成本具有很强的国际竞争优势，在我国，生产工艺多采用中和法，其次还有有机萃取法、复分解法、离子交换法，直接法尚未实现工业化。

1、中和法

中和法是将苛性钾或碳酸钾配成30%的溶液后送至中和器，在搅拌下与50%的磷酸溶液中和，控制温度在80-100℃，pH为4-5，中和产物经过滤、浓缩、冷却结晶、离心分离、干燥后即得成品，结晶母液返回到浓缩工段进行回用。中和法生产磷酸二氢钾工艺，其化学反应式为： H3PO4 +KOH = KH2PO4 + H2O 2H3PO4 +K2C O3 = 2KH2PO4 + H2O + CO2↑

中和法的特点：工艺流程短，技术成熟，设备少，产品质量高，能耗低，投资少。该法以热法磷酸和钾碱为原料，生产成本高，难以在农业上应用，主要用于生产食品、医药和工业级的磷酸二氢钾，今后此法产量会有较多下降，但目前尚无其它方法能动摇

其产品在食品工业中的主导地位。当前，全国中和法磷酸二氢钾的生产能力占总生产能力的90%以上。

2、萃取法

萃取法分有机萃取法和无机萃取法，目前工业化的方法为有机萃取法。有机萃取法是根据有机溶剂对不同化合物具有不同溶解度的特性，选择性地使用有机溶剂进行萃取分离来制取磷酸二氢钾的方法。它是在合适的有机溶剂(S)存在下，通过氯化钾和磷酸反应，生成的盐酸几乎被萃取到有机溶剂中，待分相、分离后，磷酸二氢钾从水相中结晶出来，经洗涤、干燥即得产品磷酸二氢钾，分离后母液循环使用；盐酸由反萃剂从有机相中反萃出来，萃取剂在过程中循环使用。萃取法生产磷酸二氢钾工艺，其化学反应式为： H3PO

+S=H3PO4•S KCl+H3PO4•S=KH2PO4+HCl•S NH3•H2O+HCl•S=S 4

+NH4Cl+H2O近年来，用有机溶剂萃取湿法磷酸的工业过程进展很快，英国、以色列、美国、法国等国家都相继实现了工业化，溶剂萃取法成为精制磷酸最有效的方法之一，这就为用湿法磷酸制取K H2PO4提供了方便。采用有机溶剂萃取法，可选择性地对HCl或H3 PO4进行萃取，可排除粗磷酸中的离子型杂质，制取的磷酸二氢钾产品质量高，能耗低，但磷酸回收率低，有机溶剂价格昂贵，对环境有污染。国内采用有机萃取法生产磷酸二氢钾投产的工厂较多，年生产规模从1 000、3 000、5 000到30 000t不等，工艺技术日趋完善。该法产品质量高，可做到产品中w(KH2PO4)>99%，与中和法相比，产品生产成本可下降25%左右。

3、离子交换法