六偏磷酸钠的物化性质和制备方法

[db:作者] / 2023-01-11 00:00

六偏磷酸钠

[结构式]

[物化性质]别名格来汉氏盐，多磷酸钠，为透明玻璃片粉末或白色粒状晶体。熔点616℃(分解)，相对密度2.484(20℃)。易溶于水，不溶于有机溶剂，水溶液呈酸性反应。吸湿性很强，露置空气中能逐渐吸收水分而呈黏胶状物。与钙、镁等金属离子能生成可溶性络合物。在水中逐渐水解生成正磷酸盐。

[制备方法]

(1)磷酸二氢钠法

首先用黄磷为原料制取热法磷酸，再以烧碱作中和剂制取磷酸二氢钠。将磷酸二氢钠加入聚合釜中，加热到700℃，脱水15～30min，然后用冷水骤冷，加工成型即得。反应式如下:

磷酸二氢钠法制备六偏磷酸钠的工艺流程如图6-9所示。

图6-9 磷酸二氢钠法制备六偏磷酸钠的工艺流程

(2)磷酸酐法

黄磷经熔融槽加热融化后，流入燃烧炉，磷氧化后经沉淀、冷却，取出磷酐(P2O5)。将磷酐与纯碱按1：0.8(摩尔比)配比在搅拌器中混合后进入石墨坩埚。于750～800℃下间接加热，脱水聚合后，得六偏磷酸钠的熔融体。将其放入冷却盘中骤冷，即得透明玻璃状六偏磷酸钠。反应式如下：

磷酸酐法制备六偏磷酸钠的工艺流程如图6-10所示。

图6-10 磷酸酐法制备六偏磷酸钠的工艺流程

(3)磷铁法

以电炉黄磷副产磷铁为原料，经破碎及磨细后，与纯碱混合进行焙烧，其生成物为烧结态固体。其中含有可溶性磷酸三钠，以热水浸出得磷酸三钠溶液，经过滤除去不溶性杂质。净化后的磷酸三钠液送去中和制得磷酸二钠。磷酸二钠液经真空浓缩、结晶除去可溶性杂质，再进一步中和制得磷酸二氢钠溶液。磷酸二氢钠溶液经喷雾干燥制成无水一钠(NaPO4)再送去脱水聚合即生成六偏磷酸钠。

(4)一步法

以液体黄磷为原料，经氧化直接与纯碱在高温下化合、聚合，所制得的熔融六偏磷酸钠于炉缸直接流入冷却圆盘中骤冷，即得六偏磷酸钠。

[技术指标]HG/T2837-1997水处理剂聚偏磷酸钠

[应用]六偏磷酸钠对金属离子尤其是钙、镁等碱土金属离子具有特异的络合能力，因此在工业上主要用作锅炉用水软水剂，在纤维工业、漂染工业上用作清洗剂及选矿工业的浮选药剂。六偏磷酸钠在食品工业中作为食品品质改良剂、pH值调节剂、金属离子螯合剂、黏着剂和膨胀剂等。

六偏磷酸钠属于聚磷酸盐，其缓蚀机理与三聚磷酸钠类似。木冠南用量热法测定了各种磷酸盐对铝在盐酸中的缓蚀率，发现缓蚀率大小顺序为：(NaPO3)6>Na2HPO4·12H2O>Na3PO4·12H2O>NaH2PO4·H2O。

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