磷酸结晶特性及其处理

一、磷酸物理化学性质及结晶特性

　　1、化学式为：H3PO4；    分子量：97.88。

　　2、市售磷酸浓度规格：磷酸浓度根据客户要求生产，一般有85%和80%、75%磷酸。

　　3、磷酸属于中强酸，其结晶点（冰点）为21℃，当低于此温度时会析出半水物结晶。当然，通常磷酸在10℃以上甚至更低温度下也不结晶，这是由于磷酸具有过冷的特性，也就是实际上市售的磷酸在低于21℃时会偏离其结晶点，不会立即结晶的现象存在。但这样的低温只要维持一段时间，在静止的状态下，磷酸很容易产生结晶。磷酸结晶就象其他液体结晶一样属于物理变化而非化学变化。其化学性质不会因结晶而改变，也即磷酸内才质量是不会因结晶而受影响的，只要给予温度熔化或加热水稀释溶化，仍可以正常使用。

　　4、结晶特性：磷酸浓度高、纯度高，结晶性高。根据经验，当气温在4摄氏度上下，浓度大于85%时，其结晶性增大，若不慎混入结晶磷酸，会造成原本没有结晶的磷酸立即感染而结晶，而且磷酸结晶异常迅速，直致磷酸储存容器大部结晶。磷酸结晶后，上部磷酸边稀，下部沉积针状结晶体纯磷酸。根据经验，75%磷酸在较低（4℃附近）的温度下也较难结晶，因此在较低的气温条件下，建议使用75%磷酸比较妥当。

　　5、磷酸结晶好比水结冰，是其本身的物理性能，固有属性，不能改变，只有妥善保存处理才能防止结晶。

二、磷酸结晶预防措施

　　1、桶装磷酸：取样时，一旦发现桶内磷酸结晶，严禁将此带有结晶体的取样工具再用于其它磷酸取样，因为取样工具上带有磷酸结晶体后，接触到其它磷酸时，极易导致其它未结晶磷酸的结晶；须将取样工具清洗干净后，才能用于其它磷酸的取样。

　　2、散装磷酸：要做好放酸管道和贮罐的保温工作，有条件的厂家可以用低温蒸汽或热水保温（控制酸温≤80℃），另外厂家可根据生产需要及时调整磷酸浓度为80%、75%酸使用较好。磷酸结晶易传染，一旦管道部分磷酸结晶，将直接导致整罐磷酸酸全部结晶。天冷时磷酸尽量不要长时间存放，特别是要缩短运输时间，码头、车站尽量少停留，运输中好能做到保温。

　　3、在使用过程中，注意涉及磷酸管路的保温。磷酸管路一旦结晶，可以用蒸汽在外壁加热促使其融化，并用蒸汽吹扫处理内壁管，直止磷酸结晶体全部融化，并吹扫干净，以防止磷酸管道的再次结晶。

三、磷酸结晶处理

　　1、桶装磷酸：发现磷酸结晶，可用热水浴加热处理，将桶装结晶磷酸放入一容器内，容器内加满水，再向水中通入蒸汽；保持水浴温度在50-60℃并维持约一昼夜（加热过程中定期搅拌、摇晃，确保整体均匀受热），结晶磷酸会慢慢融化成液体，其物理化学性质不会变化。

　　2、罐装磷酸：可通过加热管路热水循环加热处理，水温控制在90度以下。温度超过100度可能引起磷酸对包装容器的腐蚀而变质。