一种制备亚磷酸二氢钾的方法技术

本发明专利技术提出一种制备亚磷酸二氢钾的方法，包括：固体氢氧化钾经醇溶剂溶解、加入固体亚磷酸、中和反应、固液分离、干燥制得高纯度亚磷酸二氢钾；固液分离后得到的液体经精馏回收醇，回收的醇循环利用，精馏后的母液返回中和反应中循环利用。本发明专利技术利用醇与水溶解性的差异，减少了亚磷酸二氢钾的结晶步骤，可制得高纯度的亚磷酸二氢钾，简化了生产工序；同时无废水、废气、固体废弃物外排，又实现了醇的循环利用，达到循环清洁生产的效果。

A method for preparation of potassium dihydrogen phosphate

The invention provides a method for preparation of potassium dihydrogen phosphate, including solid potassium hydroxide by alcohol solvent, adding solid phosphorous acid, neutralization reaction, solid-liquid separation, drying to produce high purity potassium dihydrogen phosphite; obtained after solid-liquid separation of liquid by distillation of alcohol, alcohol to recycling collection, recycling and reaction in return the mother liquor after distillation. The invention uses different alcohol and water solubility, reduces the crystallization of potassium dihydrogen phosphite, potassium dihydrogen phosphite can be prepared with high purity, simplifies the production process; at the same time, no waste water, waste gas, solid waste discharge, but also realize the recycling of alcohol, the clean production effect.

【技术实现步骤摘要】
一种制备亚磷酸二氢钾的方法
本专利技术涉及化工
，尤其涉及一种醇溶剂法制备亚磷酸二氢钾的方法。
技术介绍
亚磷酸二氢钾为白色晶体，是一种重要的精细无机盐产品，易溶于水，在工业上循环水系统中直接使用，有杀菌和络合钙、镁离子的作用，可代替有机磷水处理剂，减少环境污染。在农药上是作杀菌、杀虫剂和药肥一体的重要产品。亚磷酸二氢钾可作为作物杀菌、抗病的药剂，或者作为水处理剂用于杀绿藻等。研究表明：亚磷酸二氢钾可控制大豆的霜霉病，提高作物产量；对马铃薯进行叶面喷施可增强抗病作用，减轻干腐病。亚磷酸二氢钾对菠萝心腐病、对梨和葡萄的根腐烂病等都有良好的防治效果。近年来，在欧美和中东地区，亚磷酸二氢钾已广泛应用于农药上作为杀虫剂和杀菌剂的重要中间体，同时也是高效复合肥料的成分。它不仅能提供农作物生长所必需的磷和钾，又能杀死植物的真菌，而且无毒、无残留；特别是杀灭灰葡萄孢、尖镰孢菌黄瓜专化型、尖镰孢菌西瓜专化型、玉蜀黍赤霉、瓜果腐霉、禾谷丝核菌、核盘菌及大丽轮枝菌的效果显著，是药肥一体的新产品。亚磷酸二氢钾应用于大棚农作物更具有其优越性，具有农药和肥料的双重功效，是一种高效的绿色环保产品。亚磷酸二氢钾一般作为叶面肥喷施，易于农作物吸收并对表面病菌有很好的杀灭作用。对植株根部的病菌，亚磷酸二氢钾可作为底肥，采用滴罐施肥方法，但滴罐成本较高，管理精细，推广有一个较长的过程。亚磷酸二氢钾作底肥施用，因其用量少，很难单独施用，需与其它肥料混施，目前国内尚未大量推广。亚磷酸二氢钾的溶解度大而且配成溶液浓度高，能被植物快速吸收，进而使作物增产。研究表明：亚磷酸二氢钾被氧化为磷酸盐才能被作物吸收作用。亚磷酸二氢钾在空气中被氧化的速度较慢，因此具有一定的缓释性。亚磷酸二氢钾不但具有很好的抗病杀菌作用，又是高效液态复合肥的优质产品。中国专利ZL01134148.3公开了一种亚磷酸二氢钾的生产方法，由亚磷酸和碳酸钾在作为稳定剂的氮、氦或液氮存在的条件下反应制得，其中碳酸钾和亚磷酸的摩尔比为1:1.5～2.5，反应温度为70～100℃，反应时间为8～15小时(参见CN1346789A，名称为亚磷酸二氢钾的生产方法)。但该生产方法存在反应时间长，产生CO2和需要亚磷酸二氢钾结晶工序等方面的不足。
技术实现思路
为了克服现有技术不足，本专利技术提供了一种制备亚磷酸二氢钾的方法，所述方法包括如下步骤：(1)将氢氧化钾溶解在醇溶剂中，得到氢氧化钾醇溶液；(2)将所述氢氧化钾醇溶液和亚磷酸混合,使其中的氢氧化钾和亚磷酸发生中和反应从而生成亚磷酸二氢钾；和(3)从中和反应后的反应物料分离出所生成的亚磷酸二氢钾。优选地，所述氢氧化钾为固体氢氧化钾；和/或所述亚磷酸为固体亚磷酸。优选地，所述方法还包括对步骤(3)分离得到的所述亚磷酸二氢钾进行干燥的步骤。优选地，所述氢氧化钾醇溶液的浓度为20wt％。优选地，用于中和反应的所述氢氧化钾醇溶液中的氢氧化钾与亚磷酸的摩尔比为1:1.04；所述中和反应的温度为60～90℃；所述中和反应的时间为1～3小时；和/或所述中和反应结束时的PH值被调节为4.3～4.5。优选地，所述醇溶剂选自由一元醇、二元醇或含有三个及以上羟基的多元醇中的一种或多种。更优选的是，所述醇溶剂为乙醇。优选地，所述方法中步骤(3)所述的分离为固液分离，并且对分离得到的液体进行精馏从而回收醇；更优选的是，将精馏得到的醇用作步骤(1)中的醇溶剂以进行循环利用；和/或将所述精馏得到的母液返回步骤(2)中的中和反应以进行循环利用。优选地，所述方法中所述的干燥使用选自由电、水蒸气、天然气、冶金和化工尾气的任一种或多种热源进行。本专利技术与现有技术相比至少具有如下有益效果：1、本专利技术的方法，反应时间短，提高了生产效率；利用醇与水溶解性的差异，在原料醇溶解的同时进行过滤处理，可将部分溶解于水但不溶解于醇的杂质去除；中和反应后，由于亚磷酸和氢氧化钾溶于醇，而亚磷酸二氢钾不溶于醇，减少了亚磷酸二氢钾的结晶步骤，可制得高纯度的亚磷酸二氢钾(含量达到99％)；此外，本专利技术中醇汽化热低，在闪蒸过程中热量消耗低，实现了醇的循环利用，既简化了生产工序，又达到循环利用的目的。2、产品药肥两用亚磷酸二氢钾既可为农作物提供生长所必需的磷和钾，又能杀灭植株根部的真菌，而且无毒、无残留。即可做叶面肥，也可作底肥和追肥施用，对灰葡萄孢、尖镰孢菌黄瓜专化型、尖镰孢菌西瓜专化型、玉蜀黍赤霉、瓜果腐霉、禾谷丝核菌、核盘菌及大丽轮枝菌有显著的杀灭效果。还可与硅肥、黄磷炉渣、热电厂粉煤灰、炼钢炉渣、废弃陶瓷制备硅钙镁氮磷钾复合肥，改变了亚磷酸二氢钾一般仅做叶面肥的单一利用途径。产品添加硅、钙、镁后，对水果的含糖量、着色率、耐贮性和运输性等都有明显提高。对农作物的稻瘟病、叶斑病、白叶枯病、茎腐病、纹枯病、霜霉病、灰霉病、白粉病、烂根病、姜瘟病及螟虫、稻飞虱、棉铃虫、蚜虫、白粉虱、根线虫等也有明显的抑制作用。将黄磷生产的废弃物炉渣和尾气综合利用，既治理了环境，变废为宝，又达到了磷化工企业循环清洁生产的目的。附图说明图1是本专利技术制备方法的工艺流程图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术的附图，对本专利技术的技术方案进行更加清楚、完整的描述，显然，所描述的具体实施方式是本专利技术的一部分，而不是全部。基于本专利技术的内容，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施方案，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术的方法利用醇与水溶解性的差异，在原料醇溶解的同时进行过滤处理，可将部分溶解于水但不溶解于醇的杂质去除；中和反应后，由于亚磷酸和氢氧化钾溶于醇，而亚磷酸二氢钾不溶于醇，减少了亚磷酸二氢钾的结晶步骤，可制得高纯度的亚磷酸二氢钾。本专利技术对所使用的氢氧化钾和/或亚磷酸的形态没有特别的限制，但是优选的是，所述氢氧化钾为固体氢氧化钾；和/或；所述亚磷酸为固体亚磷酸。本专利技术的方法中用于中和反应的氢氧化钾醇溶液和亚磷酸中的氢氧化钾与亚磷酸的摩尔比为1:1.04；中和反应的温度为60～90℃(例如60、70、80或90℃)；中和反应的时间为1～3小时(例如1、2或3小时)；中和反应结束时的PH值被调节为4.3～4.5(例如4.3、4.4、4.5)。本专利技术的方法中亚磷酸二氢钾的干燥使用选自由电、水蒸气、天然气、冶金和化工尾气的任一种或多种热源进行。具体地，本专利技术提供了一种制备亚磷酸二氢钾的方法，所述方法包括如下步骤：(1)将固体氢氧化钾溶解在醇溶剂中，得到氢氧化钾醇溶液；所述醇溶剂选自由一元醇(例如乙醇)、二元醇(例如乙二醇)或含有三个及以上羟基的多元醇(例如丙三醇)中的一种或多种，更优先为乙醇；(2)将所述氢氧化钾醇溶液和固体亚磷酸混合,使其中的氢氧化钾和亚磷酸发生中和反应从而生成亚磷酸二氢钾；(3)从中和反应后的反应物料分离出所生成的亚磷酸二氢钾，得到固体形式的亚磷酸二氢钾。优选地，所述方法还包括对步骤(3)分离得到的所述亚磷酸二氢钾进行干燥的步骤。根据一个优选实施方式，所述氢氧化钾醇溶液的浓度为20wt％。根据一个优选实施方式，所述方法中步骤(3)所述的分离为固液分离，并且对分离得到的液体进行精馏从而回收醇；更优选的是，将精馏得到的醇用作步骤(1)中氢氧化钾的醇溶剂以进行本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备亚磷酸二氢钾的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：(1)将氢氧化钾溶解在醇溶剂中，得到氢氧化钾醇溶液；(2)将所述氢氧化钾醇溶液和亚磷酸混合,使其中的氢氧化钾和亚磷酸发生中和反应从而生成亚磷酸二氢钾；和(3)从中和反应后的反应物料中分离出所生成的亚磷酸二氢钾。

【技术特征摘要】
1.一种制备亚磷酸二氢钾的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：(1)将氢氧化钾溶解在醇溶剂中，得到氢氧化钾醇溶液；(2)将所述氢氧化钾醇溶液和亚磷酸混合,使其中的氢氧化钾和亚磷酸发生中和反应从而生成亚磷酸二氢钾；和(3)从中和反应后的反应物料中分离出所生成的亚磷酸二氢钾。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述氢氧化钾为固体氢氧化钾；和/或所述亚磷酸为固体亚磷酸。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述方法还包括对步骤(3)分离得到的所述亚磷酸二氢钾进行干燥的步骤。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述氢氧化钾醇溶液的浓度为20wt％。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：用于中和反应的所述氢氧化钾醇溶液中的氢氧化钾与亚磷酸的摩尔比为1:1.04；所述中和反应的温...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗宗恬，黄钰雪，杜星，罗辉，
申请(专利权)人：成都乐氏化工工程有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51