中文名稱
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磷酸
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中文同義詞
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正磷酸
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英文名稱
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PHOSPHORIC ACID
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英文同義詞
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ORTHOPHOSPHORIC ACID ANHYDROUS PHOSPHORIC ACID
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CAS號
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7664-38-2
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EINECS號
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231-633-2
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分子式
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H3PO4
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分子量
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98.00
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結(jié)構(gòu)式
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物化性質(zhì)
密度
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1.685
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熔點
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21℃
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沸點
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158℃
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溶解性
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MISCIBLE
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化學(xué)性質(zhì)
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1.溶于水、乙醇并放熱。具潮解性。其酸性較硫酸、鹽酸和硝酸等強(qiáng)酸為弱,但較醋酸、硼酸等弱酸為強(qiáng)。經(jīng)高溫加熱約200℃便失水成焦磷酸,超過300℃為偏磷酸。有腐蝕性。受熱分解產(chǎn)生劇毒的氧化磷煙氣。接觸強(qiáng)腐蝕劑,放出大量熱量,并發(fā)生濺射。
2.能刺激皮膚,引起皮炎、破壞肌體組織。濃磷酸在瓷器中加熱時有浸蝕作用。有吸濕性。
3.穩(wěn)定性[14] 穩(wěn)定
4.禁配物[15] 強(qiáng)堿、活性金屬粉末、易燃或可燃物
5.避免接觸的條件[16] 受熱、潮濕空氣
6.聚合危害[17] 不聚合
7.分解產(chǎn)物[18] 氧化磷
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產(chǎn)品用途
產(chǎn)品用途
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1.磷酸在水處理領(lǐng)域主要用作軟水劑、水垢清洗劑,以及用作磷系水處理劑的生產(chǎn)原料等。磷酸還有許多其他用途,高純磷酸可用于制作無氟飼料;在電鍍工業(yè)中用作拋光劑;印刷工業(yè)中用作去污劑。乙烯合成與過氧化氫的精制過程中用作酸化劑;飲料生產(chǎn)中用作酸化劑和調(diào)味劑;染料工業(yè)中用作干燥劑。紡織印染業(yè)中用作印染媒染劑,絲綢的光澤劑;日化工業(yè)中用作洗滌劑助劑,用于安全火柴的制造;制糖業(yè)中用作澄清劑;分析化學(xué)中用作分析試劑等。
2.醫(yī)藥工業(yè)用于制造甘油磷酸鈉、磷酸鐵、磷酸鋅等,磷酸鋅常作為牙科補(bǔ)牙用黏合劑。
3.在硅平面管和集成電路生產(chǎn)中,普遍以鋁膜作電極引線,需要對鋁膜進(jìn)行光刻,用磷酸作酸性清洗腐蝕劑??膳c乙酸配制使用。
4.濕法磷酸主要用于制造各種磷酸鹽,如磷酸銨、磷酸二氫鉀、磷酸氫二鈉,磷酸三鈉等和縮合磷酸鹽類。精制磷酸用于制飼料用磷酸氫鈣。用于金屬表面磷化處理,配置電解拋光液和化學(xué)拋光液。醫(yī)藥工業(yè)用于制造甘油磷酸鈉、磷酸鐵等,也用于制造磷酸鋅作為牙科補(bǔ)牙用黏合劑。用作酚醛樹脂縮合的催化劑,染料及中間體生產(chǎn)用的干燥劑。印刷工業(yè)用于配制去膠印彩版上污點的清洗液。還用于配置火柴梗浸漬液。冶金工業(yè)用于生產(chǎn)磷酸耐火泥,提高煉鋼爐壽命。磷酸鹽能在水泥顆粒表面形成“不溶性”的磷酸鈣作為緩凝劑。
5.用作分析試劑,如分解樣品,作配合掩蔽劑、沉淀劑。還用于制金屬防銹劑、電鍍拋光劑、印刷去污劑、化工生產(chǎn)中的催化劑、干燥劑及軟水劑。電子工業(yè)用橡膠漿凝固劑。
6.用于電子工業(yè),用作酸性清洗腐蝕劑。
7.工業(yè)中用作凝結(jié)劑;紡織印染業(yè)中用作印染媒染劑,絲綢的光澤劑;金屬表面處理中用作防銹劑;冶金工業(yè)中用于生產(chǎn)耐酸、耐火泥;可提高冶金爐的壽命;日化工業(yè)中用作洗滌劑助劑,用于安全火柴的制造;制糖業(yè)中用作澄清劑;分析化學(xué)中用作分析試劑;醫(yī)學(xué)上用作牙科的膠黏劑以及在去除因燒傷壞死的疤痕時的修飾劑等。
8.用于制藥、顏料、電鍍、防銹等。[20]
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生產(chǎn)儲運
生產(chǎn)方法
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1.工業(yè)生產(chǎn)方法有濕法和熱法。前者制得磷酸濃度較低,而且含雜質(zhì)較多,需要進(jìn)行凈化。如以酮-醇混合物為萃取體系精制濕法磷酸,經(jīng)萃取-洗滌-反萃取和鋇鹽沉淀凈化的工藝流程,已生產(chǎn)出合格的85%工業(yè)磷酸。后者制得磷酸濃度和純度都高,但耗電量大、投資和成本較高。
濕法是用酸分解磷礦石制得。此法分為硫酸法、鹽酸法、硝酸法和硫酸氫銨法。常用為硫酸法。硫酸法由于反應(yīng)溫度和制得磷酸濃度不同,在磷酸水溶液中硫酸鈣晶體有三種不同形式,按其生產(chǎn)工藝分為“二水物”流程、“半水物”流程、“無水物”流程,近年還出現(xiàn)“半水-二水物”流程和“二水-半水物”流程等。
2.濕法(硫酸法)二水物流程將磷礦石粉碎至80~100目后,加入萃取槽,再加人淡磷酸和返酸以維持料漿的液固比為(2.5~3.5):1(重量比),并調(diào)節(jié)磷酸濃度。把硫酸按理論量的102%~104%加入萃取槽,與磷礦粉于75~85℃進(jìn)行萃取反應(yīng)4~8h。反應(yīng)后的料漿經(jīng)過濾,濾液即為磷酸,濃度一般在20%~25%P2O5,其中一部分返回萃取槽調(diào)節(jié)液固比,另一部分送去蒸發(fā)濃縮,制得磷酸成品。其
濾渣經(jīng)多次洗滌后排出,其磷石膏用于制造硫酸的原料,洗液返回萃取槽用。
熱法熱法磷酸的生產(chǎn)有酸冷流程、水冷流程和噴射除霧流程,現(xiàn)分述如下:
酸冷流程將黃磷在熔磷槽內(nèi)熔化成液體,經(jīng)磷噴嘴送人燃燒水合塔,同時用壓縮空氣(一次空氣)將磷霧化,使磷氧化燃燒生成五氧化二磷。為了使磷氧化完全,在塔頂還需補(bǔ)充二次空氣。在塔頂沿塔壁淋灑30~40℃的循環(huán)磷酸,使五氧化二磷氣體冷卻,同時與水合成磷酸。排出的氣體進(jìn)入電除霧器以回收磷酸,再經(jīng)冷卻至30~40℃后,大部分作循環(huán)磷酸返回燃燒水合塔,小部分作磷酸成品。其
水冷流程將黃磷熔化后,用泵把液態(tài)磷送人燃燒室,同時用壓縮空氣使磷霧化,并補(bǔ)充二次空氣,使磷在燃燒室內(nèi)進(jìn)行氧化。產(chǎn)生氣體溫度為800℃左右,在室外用水冷卻,使壁溫保持80~125℃。從燃燒室出來的氣體進(jìn)入石墨制的氣體冷卻器,氣體經(jīng)冷卻至80℃時進(jìn)入水合塔,在塔中分三層噴水冷卻,并水合成磷酸成品。尾氣冷卻至100℃以下,經(jīng)電除霧器排入大氣。
噴射除霧流程將液態(tài)黃磷經(jīng)磷噴嘴送入燃燒水合塔,同時用壓縮空氣使磷霧化,燃燒生成的五氧化二磷立即與水形成磷酸酸霧。將酸霧經(jīng)熱交換器冷卻后被噴射除霧器吸人,酸霧在噴射器喉部碰撞,凝集成大顆粒后在旋風(fēng)分離器內(nèi)回收,配制成85%H3PO4,制得磷酸成品。
3.制法以熱法還原所生產(chǎn)的工業(yè)磷酸為原料,加熱至80℃左右,然后通入硫化氫氣體達(dá)到飽和,密閉靜置,使硫化砷和硫化鉛沉淀完全,過濾。加熱濾液不超過150℃,蒸發(fā),以除去硫化氫和氯化氫氣體,濃縮至相對密度等于1.90為止。如需進(jìn)一步提高質(zhì)量,可先用上述磷酸用水稀釋至相對密度為1.06以下,過濾、蒸發(fā)、濃縮至相對密度為1.70(20℃) ,冷卻,得到的是松散的含水試劑磷酸。
4.① 黃磷氣化后導(dǎo)入空氣或過熱水蒸氣使其氧化,生成五氧化磷,用水吸收,經(jīng)除砷而得。② 用硝酸使磷氧化而得。③ 磷酸三鈣 ( 骨灰)與稀硫酸共熱,經(jīng)分解后,濾出濾液,再濃縮而得。
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儲運條件
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儲存注意事項[19] 儲存于陰涼、通風(fēng)的庫房。遠(yuǎn)離火種、熱源。庫溫不超過30℃,相對濕度不超過80%。包裝密封。應(yīng)與易燃物、堿類、活性金屬粉末分開存放,切忌混儲。儲區(qū)應(yīng)備有合適的材料收容泄漏物。
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安全信息
RTECS號
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TB6300000
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危險品標(biāo)志
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C Corrosive 腐蝕性物品
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風(fēng)險術(shù)語
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R34引起灼傷。
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安全術(shù)語
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S26不慎與眼睛接觸后,請立即用大量清水沖洗并征求醫(yī)生意見。
S45若發(fā)生事故或感不適,立即就醫(yī)(可能的話,出示其標(biāo)簽)。
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危險品運輸編號
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UN 1805
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