روش های تولید اسید فسفریک

اسید فسفریک یا اسید اورتوفسفریک، سومین اسید معدنی پرکاربرد و مهم در صنعت جهان است که نقش به سزایی در تولید کودهای فسفاته و دیگر محصولات صنعتی دارد. گرید خالص این اسید ارزشمند به صورت مایعی شفاف، بی‌رنگ و بی‌بو ظاهر می‌شود. جالب است بدانید؛ بسیاری از محصولات غذایی و نوشیدنی‌های صنعتی که امروز میل می‌کنید، با استفاده از اسید فسفریک فرموله می‌شوند. اسید فسفریک به دلیل خواص اسیدی، حلالیت بالا و توانایی تشکیل نمک‌های فسفات، یک ماده شیمیایی بسیار مفید و پرکاربرد در صنعت است که همین محبوبیت باعث شده تا بازار فروش و خرید اسید فسفریک در جهان همواره پر رونق باشد. اگر دوست دارید بدانید که این اسید همه‌کاره چگونه تولید می‌شود، همراه ما باشید.

روش سرد (مرطوب)

روش سرد جزو روش‌های رایج و البته اقتصادی تولید اسید فسفریک است. این روش شامل واکنش سنگ فسفات با اسید سولفوریک، جداسازی گچ و تغلیظ اسید فسفریک است. اسید فسفریک حاصل از این فرآیند، غلظت پایین‌تری نسبت به روش حرارتی دارد. به همین علت، روش مرطوب، عموما شیوه‌ای ایده‌آل برای تولید اسید فسفریک مورد نیاز صنایع کودسازی، شوینده‌های بهداشتی، تصفیه آب و … شناخته می‌شود. در روش سرد، سنگ فسفات (به عنوان منبع فسفر)، خرد یا آسیاب می‌شود تا سرعت واکنش آن با سایر مواد شیمیایی مانند اسید سولفوریک افزایش یابد.

سپس، اسید سولفوریک و بعضی دیگر از واکنش‌ دهنده‌های قوی، با سنگ فسفات ترکیب می‌شوند که حاصل این ترکیب، تولید اسید فسفریک و کلسیم سولفات (گچ) است. گچ به عنوان محصول جانبی روش سرد، طی مراحل فیلتراسیون از اسید فسفریک جدا می‌شود تا در نهایت اسید فسفریکی خالص باقی بماند. اسید فسفریک بدست آمده از این روش غلظتی حدود ۳۰ تا ۴۶ درصد دارد که گاها برای افزایش خلوص و غلظت آن، از روش‌هایی مثل جاذب یا تبلور مجدد استفاده می‌کنند.

• مزایای تولید اسید فسفریک به روش سرد: این روس به دلیل کاهش مصرف انرژی و دسترسی راحت به مواد خام اولیه مثل سنگ فسفات و اسید سولفوریک، هم مقرون‌به‌صرفه است و هم از نظر زیست محیطی اهمیت دارد. از آنجاییکه بیشتر اسید فسفریک تولید شده در جهان صرف کودسازی می‌شود، این روش از لحاظ تجاری و زیست محیطی توجیه اقتصادی دارد. همچنین، روش سرد نیاز به تجهیزات فوق پیچیده و هزینه‌بر ندارد.
• معایب تولید اسید فسفریک به روش سرد: عیب اصلی روش سرد این است که مثل روش حرارتی نمی‌توان اسید فسفریکی با خلوص بسیار بالا تولید کرد. همچنین، طی فرآیند سرد، یک سری محصولات جانبی مثل گچ و گاز هیدروژن فلوراید نیز تولید می‌شوند که برای حذف آن‌ها باید از روش‌های اضافه برای خالص‌سازی استفاده کرد. در روش سرد، به دلیل استفاده از اسیدهای قوی مثل اسید سولفوریک، ریسک خوردگی تجهیزات عملیاتی نیز بیشتر است که این امر منجر به افزایش هزینه‌های نگهداری از تأسیسات و تجهیزات مورد استفاده می‌شود.

روش گرم (حرارتی)

روش حرارتی یا «وولهر»، پروسه‌ای پیچیده‌تر از روش سرد دارد. این روش کلاسیک، بر پایه استفاده از فسفر سفید به عنوان ماده اولیه و اکسیداسیون آن برای تولید اسید فسفریک استوار است. اسید فسفریکی که به روش حرارتی تولید می‌شود حاصل واکنش‌های سنگ فسفات با کربن و سیلیس در دماهای بسیار بالا (حدود ۱۵۰۰ تا ۱۶۰۰ درجه سانتی‌گراد) است. این اکسیدها طی واکنش‌های اضافه با آب و اکسیژن، به اسید فسفریک تبدیل می‌گردند.

اسید فسفریک مورد استفاده در صنایع غذایی و دارویی عمدتا حاصل روش حرارتی هستند. زیرا، به کمک این روش می‌توان به خالص‌ترین شکل اسید فسفریک دست یافت. در واقع، اسید فسفریک خوراکی بدست آمده از این روش را می‌توان مثل اسید سیتریک خوراکی، در تولید فرآورده‌های غذایی، نوشیدنی‌های صنعتی، ساخت انواع داروها و وسایل بهداشتی و آرایشی استفاده کرد.

از آنجاییکه درجه خلوص اسید فسفریک مورد استفاده در صنایع نام‌برده، از یک طرف تأثیر قابل توجهی بر کیفیت محصول نهایی دارد و از سوی دیگر با سلامت انسان در ارتباط است، توصیه می‌کنیم برای خرید اسید فسفریک خوراکی باکیفیت، تنها به مراکز معتبر مثل شرکت بازرگانی پرسال مراجعه نمایید. این شرکت، یکی از معتبرترین و بزرگ‌ترین تامین کنندگان فرآورده های شیمیایی وارداتی در ایران است که کلیه محصولات خود را با کیفیت ممتاز و قیمت رقابتی عرضه می‌کند. برای ثبت سفارش خرید محصول شیمیایی مد نظرتان، به خصوص برای خرید عمده اسید فسفریک خوراکی می‌توانید به آدرس اینترنتی www.persolco.com مراجعه نموده و یا با شماره تلفن ۷۹۸۸۵_۰۲۱ تماس حاص فرمایید.

•  مزایای تولید اسید فسفریک به روش گرم: مزیت بزرگ اسید فسفریک تولید شده به این روش، غلظت بالای آن است که باعث شده تا از این اسید در صنایع حساسی مثل صنایع غذایی، بهداشتی و آزمایشگاهی نیز استفاده کنند. برعکس روش سرد، در روش حرارتی محصولات جانبی مثل گچ تولید نمی‌شود. بنابراین، دغدغه‌ای برای دفع این نوع ضایعات وجود ندارد.
• معایب تولید اسید فسفریک به روش گرم: همانطور که از نام این روش پیداست، برای تولید اسید فسفریک خالص نیاز به دماهای بسیار بالا است  که برای رسیدن به این نقطه، برق زیادی مصرف می‌شود و البته مقادیر قابل توجهی کربن نیز تولید می‌گردد. بنابراین، هزینه‌های تولید افزایش یافته و نگرانی‌های زیست محیطی نیز همچنان پابرجا هستند.

فارغ از اینکه اسید فسفریک به روش گرم تولید می‌شود یا سرد، باید گفت که این اسید ارزشمند نقش سازنده‌ای در پویابی بسیاری از صنایع اعم از: صنایع نساجی، تولید انواع شوینده‌ها، تولید باتری، صنایع فلزی، صنایع شیمیایی، صنعت نساجی و… دارد.