在湿法工艺中,含磷酸盐的矿物如羟基磷灰石钙和氟磷灰石用硫酸处理 [12]。硫酸钙(石膏,CaSO4)是一种副产品,工业磷酸,以磷石膏的形式除去。氟化氢(HF)气体流入湿(水)洗涤器中,产生氢氟酸。在这两种情况下,磷酸溶液通常含有 23-33% P2O5(32-46% H3PO4)。它可以浓缩以生产商业级或商业级磷酸,其含量约为 54-62%(75-85% H3PO4)。进一步除去水分会产生P2O5浓度高于70% 的过磷酸(相当于接近 100% H3PO4)。通过去除和其他潜在有毒杂质的化合物,可以进一步纯化来自这两种工艺的磷酸。
分馏结晶可以达到通常用于半导体应用的纯度。通常使用静态结晶器。静态结晶器使用垂直板,这些板悬浮在熔融进料中,并由传热介质交替冷却和加热。该过程首先将传热介质缓慢冷却到停滞熔体的冰点以下,这种冷却会导致板上生长一层晶体,杂质从生长的晶体中剔除出来,并集中在剩余的熔体中。在所需馏分结晶后,将剩余的熔体从结晶器中排出,更纯净的结晶层仍然粘附在板上。在随后的步骤中,再次加热板以液化晶体,并将纯化的磷酸排入产品容器中。结晶器再次充满进料,开始下一个冷却循环。
市场规模
市场:据 QYR(恒州博智)的统计及预测,2024 年磷酸市场销售额达到了 389.7 亿美元,磷酸厂家,预计 2031 年将达到 452.8 亿美元,威海磷酸,年复合增长率(CAGR)为 2.2%(2025 - 2031 年)2。中国市场:中国是磷酸大的市场,份额约为 40%23。2024 年中国磷酸市场销售收入数据暂未明确给出完整信息,预计在 2025 - 2031 期间有一定的增长趋势3。
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