本发明专利技术涉及一种次磷酸钙的制备方法。其技术方案是：将浓度为50~80wt%的次磷酸钠溶液和浓度为60~75wt%的硝酸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1~5h，产品母液Ⅰ由结晶器底部连续排出，并送入陈化器，陈化0~3h后再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99.0%的次磷酸钙晶体和结晶母液Ⅱ，最后将结晶母液Ⅱ蒸发、结晶，得到硝酸钠粗品和结晶母液Ⅲ，结晶母液Ⅲ返回连续反应结晶器进行循环。本发明专利技术采用连续反应结晶工艺，不产生废液，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。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及。其技术方案是：将浓度为50~80wt%的次磷酸钠溶液和浓度为60~75wt%的硝酸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1~5h，产品母液Ⅰ由结晶器底部连续排出，并送入陈化器，陈化0~3h后再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99.0%的次磷酸钙晶体和结晶母液Ⅱ，最后将结晶母液Ⅱ蒸发、结晶，得到硝酸钠粗品和结晶母液Ⅲ，结晶母液Ⅲ返回连续反应结晶器进行循环。本专利技术采用连续反应结晶工艺，不产生废液，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。【专利说明】
本专利技术属于精细化学品制备
，具体涉及。
技术介绍
次磷酸|丐(Calcium hypophosphite, Ca (H2PO2) 2),俗称次亚磷酸|丐。次磷酸钙是白色结晶粉末，溶于水(常温，16.7g/100g H2O),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。 由白磷与石灰乳搅拌反应，在98° C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96、9%)。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99.0%以上。 专利CN 101332982A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，制备得到次磷酸钙纯度大于99.0%。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。
技术实现思路
本专利技术旨在克服现有技术缺陷，目的是提供，该方法具有工艺简单、条件温和、能耗低、易于工业化等优点。 为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案的具体步骤是:步骤一、在3(T90°C和200~500r/min的转速条件下，将次磷酸钠溶于水配制成浓度为5(T80wt%的次磷酸钠溶液；步骤二、在3(T90°C和200~500r/min的转速条件下，将硝酸钙溶于水配制成浓度为6(T70wt%的硝酸钙溶液；步骤三、将浓度为5(T80wt%的次磷酸钠溶液和浓度为6(T70wt%的硝酸钙溶液缓慢、连续加入到连续反应结晶器内，产品母液I由结晶器底部连续排出，要求控制加入次磷酸钠与硝酸钙的化学计量比为1: (0.55、.6)，控制连续反应结晶器内温度3(T90°C、搅拌转速200~500r/min，物料在连续反应结晶器内平均停留时间为l~5h ；步骤四、将产品母液I送至陈化器，控制陈化器内温度3(T90°C、搅拌转速100~300r/min，物料在陈化器内平均停留时间为(T3h，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99.0%的次磷酸钙晶体和结晶母液II ；步骤五、将结晶母液II进行蒸发、结晶，得到硝酸钠粗品和结晶母液III，结晶母液III返回连续反应结晶器进行循环。 所述的制备步骤五中的蒸发采用减压操作，其真空度为0.02、.0SMPa,当其结晶母液中的晶体悬浮密度达到3(T50wt%时蒸发结晶操作结束，然后过滤、干燥。 所述的硝酸钠粗品主要是硝酸钠晶体以及少量次磷酸钙、硝酸钙的混合物。 由于采用上述技术方案，本专利技术与现有技术相比具有如下积极效果:(I)本专利技术所涉及的次磷酸钙的制备方法，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硝酸钙溶液的流加速率，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。 (2)本专利技术所涉及的次磷酸钙的制备方法，次磷酸钠与硝酸钙反应方程式如下: 2NaH2P02 + Ca (NO3) 2----- Ca (H2PO2) 2 丨 + 2NaN03由于次磷酸钠与硝酸钙反应生成的次磷酸钙在水中溶解度小(常温，16.7g/100gH2O)，采用连续反应结晶法时，可使生成的次磷酸钙不断结晶析出，从而让上述反应向正反应方向进行，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)，本专利技术所涉及的次磷酸钙的反应结晶过程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。 (3)本专利技术所涉及的次磷酸钙的制备方法，没有废液的产生，其副产硝酸钠是重要的化肥、脱色剂、助熔剂等，具有较高的附加值。 【具体实施方式】 下面结合【具体实施方式】对本专利技术作进一步的描述，并非对其保护范围的限制。实施例 ，其具体步骤是:步骤一、在3(T90°C和200~500r/min的转速条件下，将次磷酸钠溶于水配制成浓度为5(T80wt%的次磷酸钠溶液；步骤二、在3(T90°C和200~500r/min的转速条件下，将硝酸钙溶于水配制成浓度为6(T70wt%的硝酸钙溶液；步骤三、将浓度为5(T80wt%的次磷酸钠溶液和浓度为6(T70wt%的硝酸钙溶液缓慢、连续加入到连续反应结晶器内，产品母液I由结晶器底部连续排出，要求控制加入次磷酸钠与硝酸钙的化学计量比为1: (0.55、.6)，控制连续反应结晶器内温度3(T90°C、搅拌转速200~500r/min，物料在连续反应结晶器内平均停留时间为l~5h ；步骤四、将产品母液I送至陈化器，控制陈化器内温度3(T90°C、搅拌转速100~300r/min，物料在陈化器内平均停留时间为(T3h，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99.0%的次磷酸钙晶体和结晶母液II ；步骤五、将结晶母液II在真空度为0.02、.0SMPa下进行蒸发、结晶，当其结晶母液中的晶体悬浮密度达到3(T50wt%时过滤、干燥，得到硝酸钠粗品和结晶母液III，结晶母液III返回连续结晶器进行循环。【权利要求】1.，其特征在于，具体按以下步骤完成: 步骤一、在3(T90°C和200~500r/min的转速条件下，将次磷酸钠溶于水配制成浓度为5(T80wt%的次磷酸钠溶液； 步骤二、在3(T90°C和200~500r/min的转速条件下，将硝酸钙溶于水配制成浓度为6(T70wt%的硝酸钙溶液； 步骤三、将浓度为5(T80wt%的次磷酸钠溶液和浓度为6(T70wt%的硝酸钙溶液缓慢、连续加入到连续反应结晶器内，产品母液I由结晶器底部连续排出，要求控制加入次磷酸钠与硝酸钙的化学计量比为1: (0.55、.6)，控制连续本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种次磷酸钙的制备方法，其特征在于，具体按以下步骤完成：步骤一、在30~90℃和200～500r/min的转速条件下，将次磷酸钠溶于水配制成浓度为50~80wt%的次磷酸钠溶液；步骤二、在30~90℃和200～500r/min的转速条件下，将硝酸钙溶于水配制成浓度为60~70wt%的硝酸钙溶液；步骤三、将浓度为50~80wt%的次磷酸钠溶液和浓度为60~70wt%的硝酸钙溶液缓慢、连续加入到连续反应结晶器内，产品母液Ⅰ由结晶器底部连续排出，要求控制加入次磷酸钠与硝酸钙的化学计量比为1:(0.55~0.6)，控制连续反应结晶器内温度30~90℃、搅拌转速200～500r/min，物料在连续反应结晶器内平均停留时间为1~5h；步骤四、将产品母液Ⅰ送至陈化器，控制陈化器内温度30~90℃、搅拌转速100～300r/min，物料在陈化器内平均停留时间为0~3h，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和结晶母液Ⅱ；步骤五、将结晶母液Ⅱ进行蒸发、结晶，得到硝酸钠粗品和结晶母液Ⅲ，结晶母液Ⅲ返回连续反应结晶器进行循环。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张春桃，王鑫，王海蓉，
申请(专利权)人：武汉科技大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42
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