食品磷酸的相关资料

2典型的溶剂萃取法工业化流程2.1英国奥尔布莱特•威尔逊(Albright&Wilson)公司流程英国奥尔布莱特•威尔逊公司于20世纪70年代初开发了酮类溶剂净化湿法磷酸的流程。该流程采用甲基异丁基甲酮(MIBK)作萃取剂，原料粗磷酸先浓缩至3(P2O5)=54%-57%，经澄清处理后进入萃取系统，洗涤、反萃制得净化磷酸。由于萃取剂MIBK具有较高的闪点，安全性能好，在磷酸水溶液中的溶解度很小(1%-2%)，且能与水形成低共沸点的共沸物，因此溶剂的蒸馏回收比较容易，不会消耗大量的能量。萃取器早期采用填料或混合澄清器，后来改为转盘塔，洗涤净化设备为多级混合澄清槽或反萃塔。该净化磷酸产品可作为工业级磷酸使用；但硫酸根含量偏高，若要生产食品级磷酸，还需要进行后处理，比如采用结晶工艺。2.2法国罗纳-普朗克(Rhone-Poulenc)公司流程法国罗纳-普朗克公司开发的湿法磷酸净化流程采用磷酸三丁酯(TBP)作萃取剂。3(P2O5)=40%-50%的湿法磷酸经澄清和脱色处理后进人萃取系统，洗涤、反萃制得符合工业磷酸质量要求的净化磷酸，经脱砷、浓缩、脱氟处理可得到3(P2O5)=60%的食品级净化磷酸。该流程在萃取阶段加入部分硫酸，以提高溶剂对磷酸的萃取率；在洗涤阶段加入适量苛性钠以降低萃取相中硫酸根的含量。该工艺可以根据需要，采用不同的萃取率进行净化。高萃取率流程中硫酸根的含量几乎是低萃取率时的2倍，萃取率和产品质量不能两者兼得。在对硫酸根含量要求严格的情况下适宜采用低萃取率流程，而萃余酸则可以生产肥料。2.3以色列矿业公司(IMI)流程以色列矿业公司是最早开发液-液萃取磷酸净化技术并使之工业化的公司之一。该流程所采用的萃取剂是85%(体积分数)异丙醚+15%(体积分数)正丁醇(或异丙醚)。萃取在0-2°C下进行，大量磷酸和少量杂质被萃取到有机相，粗磷酸中的杂质绝大部分遗留在萃余相(水相)中。荷载磷酸的有机相与萃洗产品稀磷酸对流接触洗去有机相中的杂质。萃洗所得的水相返回到萃取工段。萃洗后的有机相送到反萃取工段，与去离子水接触后，有机相中的磷酸被反萃取到水相中，从而得到较纯稀磷酸，稀磷酸经溶剂回收被浓缩脱色后即得纯度很高的精制磷酸。反萃取后的有机相返回到萃取工段循环使用。该净化酸中硫酸根含量较高，还不能直接作为工业磷酸来使用，仅适用于工业级和饲料级磷酸盐的生产。现该技术水平已进一步提高，可制得工业级和食品级磷酸。2.4比利时普莱昂(Prayon)公司流程比利时普莱昂公司开发的湿法磷酸净化流程以异丙醚+TBP作萃取剂。3(P2O5)=28%-30%的粗磷酸在进入萃取系统前要经过一系列预处理并浓缩至质量分数58%-60%。预处理包括加磷矿粉脱除硫酸根，陈化、加絮凝剂澄清分离固体，加活性炭脱除有机质，在浓缩过程中加硅脱氟。该流程的净化磷酸中氟含量稍高，需要进行后处理来生产食品级和药品级磷酸。2.5德国巴登哈姆(Budenheim)公司流程德国巴登哈姆公司20世纪60年代开发的湿法磷酸净化流程，将溶剂萃取法与离子交换树脂法相结合，萃取剂采用异丙醇，离子交换树脂采用H型阳离子交换树脂，最后得到的产品为质量分数75%的磷酸。该流程的净化酸质量较高，由于采用了H型阳离子交换树脂黄，阳离子含量很低。磷酸依制备工艺的差别可分为肥料级、工业级、食品级、药用级、试剂级、电子级等级别。电子级磷酸属于高纯磷酸，广泛用于大规模集成电路、薄膜液晶显示器(TFT-LCD)等微电子工业，主要用于芯片的清洗和蚀刻，其纯度和洁净度对电子元器件的成品率、电性能及可靠性有很大影响，纯度较低的主要用于液晶面板部件的清洗，纯度较高的主要用于电子晶片生产过程的清洗和蚀刻。电子级磷酸还可用于制备高纯磷酸盐，也是高纯有机磷第1页共2页产品的主要原料。近年来由于rr工业和液晶显示电视迅速发展，用于半导体、液晶显示器(LCD)及其他电子设备作蚀刻剂的电子级磷酸需求增长强劲。目前我国已成为世界LCD需求增长最快的国家，2011年我国将成为世界重要的集成电路(1C)制造基地之一。而“十五”期间我国电子化学晶年均增长率超过20%，预计到2010年我国电子化学品市场规模将超过200亿元，成为化工行业中发展速度最快、最具活力的行业之一。随着半导体芯片制造业和LCD制造业向中国大陆的转移，特别是武汉光谷、富士康、中芯国际等大型电子产业在武汉的安家落户，与之配套的电子级磷酸的用量将大幅增长，对电子级磷酸的研究显得十分重要和迫切。生产具有稳定的电气特性和可靠性的电子元件和电路时，要求处理硅晶片的化学试剂非常纯净。不溶性固体颗粒或金属离子可能在微细电路之间导电，使之短路，几个金属离子或灰尘足以使线宽较小的1。报废。为了避免硅晶片发生粒子污染，必须使用隔膜过滤器净化到0.2pm粒度以下的电子级纯度的化学试剂。尚无现成的、除去了离子型杂质、可溶性杂质及无法过滤的有机杂质的商品试剂，而这些杂质(有机物、碱金属和其他离子等)又非常有害。若附着在硅晶片表面，则将使PN结耐电压降低，在PN结区引起反向漏电增加；若沉积在Si-SiO2界面处，易引起微等离子体击穿。在半导体微细加工特别是线宽0.5pm以下的微细加工领域中，Sb杂质造成的影响最恶劣。再者，在Si平面管和IC生产中，普遍以A1、A