[发明专利]一种氯化磷酸三钠的生产工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种氯化磷酸三钠的生产工艺，属于化工技术领域。

背景技术

氯化磷酸三钠含有可直接作为洗涤剂用的磷酸三钠，以及3%以上具有杀菌，漂白作用的次氯酸钠，是漂白、消毒洗涤剂的理想添加剂。此外，氯化磷酸三钠还可用作净水剂、水果保鲜剂和餐具及公共设施的清洗消毒剂等；在医院、食品加工、牛奶厂、啤酒厂、洗衣店和其他行业中广泛用于器械的消毒处理，餐馆及家用餐具的清洗和消毒，浴池、游泳池公用水、饮用水的净化，废旧棉织品的清洗消毒，墨渍、血渍、汗渍、茶垢的去除。因此，氯化磷酸三钠被食品及饮料加工业，医院，旅社及其它行业广泛采用，是一种很有发展前途的化工产品。

氯化磷酸三钠为白色针状或棒条状晶体，微有氯气气味，易溶于水，溶液呈碱性；在常温下较稳定，受热易分解；在水溶液中可直接与钙、镁及重金属离子形成不溶性磷酸盐结晶，使水软化，同时可使溶液中不溶性杂质凝聚而沉降。氯化磷酸三钠可由磷酸三钠与次氯酸钠溶液反应而制得；也可由磷酸三钠与氢氧化钠反应后再与次氯酸钠反应而制得。目前生产氯化磷酸三钠的工艺主要有两种：一种是以磷酸三钠与次氯酸钠为原料，将磷酸三钠溶液在一定温度下与次氯酸钠溶液按照配比进行混合反应后，经冷却结晶、脱水分离、干燥而制得，其缺点在于产品中有效氯含量低；另一种是以磷酸三钠、氢氧化钠和氯气为主要原料，在以适当配比的磷酸和氢氧化钠溶液中逆向通入氯气而制得，其存在于产品稳定性差，设备复杂及含氯尾气难处理等问题。以上两种传统工艺所制氯化磷酸三钠产品的有效氯含量较低，约为1%～3%。

发明内容

本发明的目的在于提供一种氯化磷酸三钠的生产工艺，解决现有的氯化磷酸三钠生产技术中产品有效氯含量较低、稳定性差，设备复杂，含氯尾气难处理等问题。

一种氯化磷酸三钠的生产工艺，是以磷酸三钠和磷酸氢二钠为主要原料，以液体次氯酸钠为氯化剂，先将磷酸三钠、磷酸氢二钠和次氯酸钠按照摩尔比混合后得到原料混合物，再配制饱和溶液并保持反应温度，最后通过冷却结晶法配合加入添加剂制得氯化磷酸三钠产品，同时循环使用结晶母液；其工艺流程主要包括以下步骤：

（1）将磷酸三钠、磷酸氢二钠和次氯酸钠按照钠与磷摩尔比为（2.7～3.0）：1，次氯酸钠与磷酸盐摩尔比（3～4）：4的量配比混合均匀得到原料混合物；所述原料混合物中的总磷含量为：五氧化二磷的质量分数为0.085～0.105；

（2）将化盐槽中的水预热到65～80℃，加入步骤（1）中所述原料混合物配制成饱和溶液；

（3）保持65～80℃的反应温度，反应10～20min，搅拌均匀至液相中无固体后，将反应液送入结晶槽中；

（4）在结晶槽内加入质量为混合原料总物料质量1%～2%的添加剂，将溶液冷却，冷却结晶温度为30℃～70℃，得到晶体；所述添加剂为硅酸钠、碳酸钠或偏铝酸钠中任一种或几种；

（5）过滤、干燥后，得到氯化磷酸三钠产品，结晶母液返回化盐槽循环使用。

所述步骤（1）中原料混合物中钠与磷摩尔比为2.7：1，次氯酸钠与磷酸盐摩尔比为3：4。

所述步骤（1）中的添加剂为硅酸钠。

所述步骤（2）中的反应温度为65℃。

所述步骤（2）中的反应时间为15min。

所述步骤（4）中的冷却结晶终点温度为30℃。

与现有技术相比，本发明的有益效果：工艺流程短，所需设备简单，投资少，生产成本较低；所得氯化磷酸三钠产品质量好，稳定性好，有效氯含量可以达到6%；生产工艺高效环保，生产过程中未产生毒性废水和废气，避免了传统工艺中含氯尾气难处理等问题。

本发明技术方案的依据如下所述。