一种次磷酸钙的反应结晶制备方法.pdf

1、10申请公布号CN104163411A43申请公布日20141126CN104163411A21申请号201410387122022申请日20140808C01B25/16520060171申请人武汉科技大学地址430081湖北省武汉市青山区和平大道94772发明人张春桃王鑫王海蓉54发明名称一种次磷酸钙的反应结晶制备方法57摘要本发明涉及一种次磷酸钙的反应结晶制备方法。其技术方案是将浓度为5080WT的次磷酸钠溶液和浓度为5060WT的氯化钙溶液连续加入到反应结晶器内，控制物料在连续反应结晶器内平均停留时间为15H，产品母液由结晶器底部连续排出，并送入陈化器，陈化03H后再由陈化器底部连续排

2、出，经离心分离、洗涤、干燥后得到的次磷酸钙晶体纯度大于990。本发明采用连续反应结晶工艺，不需要蒸发、浓缩或冷却结晶等步骤，具有工艺简单、操作条件温和、能耗低、产品质量稳定、易于工业化等优点。51INTCL权利要求书1页说明书2页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书2页10申请公布号CN104163411ACN104163411A1/1页21一种次磷酸钙的反应结晶制备方法，其特征在于，具体按以下步骤完成步骤一、在3090和200500R/MIN的转速条件下，将次磷酸钠溶于水配制成浓度为5080WT的次磷酸钠溶液；步骤二、在3090和200500R/MIN的转速条

3、件下，将氯化钙溶于水配制成浓度为5060WT的氯化钙溶液；步骤三、将浓度为5080WT的次磷酸钠溶液和浓度为5060WT的氯化钙溶液缓慢、连续加入到连续反应结晶器内，产品母液由结晶器底部连续排出，要求控制加入次磷酸钠与氯化钙的化学计量比为105506，控制连续反应结晶器内温度3090、搅拌转速200500R/MIN，物料在连续反应结晶器内平均停留时间为15H；步骤四、将产品母液送至陈化器，控制陈化器内温度3090、搅拌转速100300R/MIN，物料在陈化器内平均停留时间为03H，陈化结束后的物料由陈化器底部连续排出，经离心分离、洗涤、干燥后得到次磷酸钙晶体。2根据权利要求1所述的次磷酸钙的反

4、应结晶制备方法，其特征在于，所述的制备得到的次磷酸钙晶体的纯度大于990。权利要求书CN104163411A1/2页3一种次磷酸钙的反应结晶制备方法技术领域0001本发明属于精细化学品制备技术领域，具体涉及一种次磷酸钙的反应结晶制备方法。背景技术0002次磷酸钙CALCIUMHYPOPHOSPHITE,CAH2PO22，俗称次亚磷酸钙。次磷酸钙是白色结晶粉末，溶于水常温，167G/100GH2O，但不溶于乙醇。次磷酸钙不仅可用作阻燃剂、化学镀镍、食品添加剂和动物营养剂等，还可用于制造医药品、抗氧化剂、分析试剂。例如SCOTT司各特牌鲨鱼肝油营养补充剂中，含有次磷酸钙414MG/15ML。000

5、3由白磷与石灰乳搅拌反应，在98C下反应可生成次磷酸钙，同时产生有毒的磷化氢。反应完毕后过滤除去未反应物，然后通入二氧化碳，将次磷酸钙溶液澄清、浓缩、过滤，滤液活性炭脱色，再过滤、滤液调节PH、浓缩、冷却结晶、离心分离、干燥，制得次磷酸钙成品纯度9699。该工艺路线长、设备多、且在反应过程中产生了易燃易爆、剧毒的磷化氢气体、产品杂质含量较高，很难达到990以上。0004专利CN101332982A公开了一种改进的次磷酸钙生产方法，即不采用黄磷为原料，而是利用次磷酸50与石灰乳按照酸碱中和的反应机理来生产次磷酸钙。该方法经2次中和反应后再经过真空蒸发、浓缩、结晶，制备得到的次磷酸钙纯度大于990

6、。该工艺虽然有效避免了生产过程中产生易燃易爆、剧毒的磷化氢气体，但次磷酸本身具有腐蚀性、刺激性，次磷酸蒸汽对操作工人以及环境都有很大的危害，而且由于石灰在水中溶解度低、溶解速度慢，该工艺不可避免引入的大量水会增加其后续蒸发浓缩工序的负荷和能耗，从而增加生产成本。发明内容0005本发明旨在克服现有技术缺陷，目的是提供一种次磷酸钙的反应结晶制备方法，该方法具有工艺简单、条件温和、能耗低、易于工业化等优点。0006为实现上述目的，本发明采用的技术方案的具体步骤是步骤一、在3090和200500R/MIN的转速条件下，将次磷酸钠溶于水配制成浓度为5080WT的次磷酸钠溶液；步骤二、在3090和2005

7、00R/MIN的转速条件下，将氯化钙溶于水配制成浓度为5060WT的氯化钙溶液；步骤三、将浓度为5080WT的次磷酸钠溶液和浓度为5060WT的氯化钙溶液缓慢、连续加入到连续反应结晶器内，产品母液由结晶器底部连续排出，要求控制加入次磷酸钠与氯化钙的化学计量比为105506，控制连续反应结晶器内温度3090、搅拌转速200500R/MIN，物料在连续反应结晶器内平均停留时间为15H；步骤四、将产品母液送至陈化器，控制陈化器内温度3090、搅拌转速100300R/MIN，物料在陈化器内平均停留时间为03H，陈化结束后的物料由陈化器底部连续排出，经说明书CN104163411A2/2页4离心分离、洗

8、涤、干燥后得到纯度大于990的次磷酸钙晶体。0007由于采用上述技术方案，本发明与现有技术相比具有如下积极效果1本发明所涉及的次磷酸钙的反应结晶制备方法，采用连续反应结晶工艺，通过控制结晶过程的停留时间、温度以及次磷酸钠溶液与氯化钙溶液的流加速率，使次磷酸钙的反应结晶过程恒定在比较低的过饱和度下进行，从而能够获得平均粒径大、粒度分布均匀的次磷酸钙晶体产品；相交于传统的次磷酸钙间歇制备工艺，连续反应结晶法具有生产能力大、自动化程度高、产品质量稳定等优点。00082本发明所涉及的次磷酸钙的反应结晶制备方法，次磷酸钠与氯化钙反应方程式如下2NAH2PO2CACL2CAH2PO222NACL由于反应生

9、成的次磷酸钙在水中溶解度小常温，167G/100GH2O，采用连续反应结晶法时，次磷酸钙不断结晶析出，从而让上述反应不断向正反应方向进行，提高产品的收率；相较于传统的次磷酸钙蒸发结晶或蒸发、浓缩后再冷却结晶，本发明所涉及的次磷酸钙的反应结晶制备方法不需要蒸发浓缩操作，操作条件更温和，操作能耗低，易于工业化。具体实施方式0009下面结合具体实施方式对本发明作进一步的描述，并非对其保护范围的限制。实施例0010一种次磷酸钙的反应结晶制备方法，其具体步骤是步骤一、在3090和200500R/MIN的转速条件下，将次磷酸钠溶于水配制成浓度为5080WT的次磷酸钠溶液；步骤二、在3090和200500R

10、/MIN的转速条件下，将氯化钙溶于水配制成浓度为5060WT的氯化钙溶液；步骤三、将浓度为5080WT的次磷酸钠溶液和浓度为5060WT的氯化钙溶液缓慢、连续加入到连续反应结晶器内，产品母液由结晶器底部连续排出，要求控制加入次磷酸钠与氯化钙的化学计量比为105506，控制连续反应结晶器内温度3090、搅拌转速200500R/MIN，物料在连续反应结晶器内平均停留时间为15H；步骤四、将产品母液送至陈化器，控制陈化器内温度3090、搅拌转速100300R/MIN，物料在陈化器内平均停留时间为03H，陈化结束后的物料由陈化器底部连续排出，经离心分离、洗涤、干燥后得到纯度大于990的次磷酸钙晶体。说明书CN104163411A