هناك العديد من طرق إنتاج فوسفات هيدروجين البوتاسيوم، والتي يمكن تلخيصها تقريبًا كطريقة التعادل، وطريقة الاستخلاص، وطريقة التبادل الأيوني، وطريقة التحلل المزدوج، والطريقة المباشرة، وطريقة التبلور، وطريقة التحليل الكهربائي. في الصين، يتم استخدام طريقة التعادل بشكل شائع في عمليات الإنتاج، تليها طريقة الاستخلاص العضوي، وطريقة التحلل المزدوج، وطريقة التبادل الأيوني.
طريقة الحياد:
طريقة التحييد هي تحضير محلول 30% من البوتاسيوم الكاوي أو كربونات البوتاسيوم وإرساله إلى المعادل. تحت التحريك، يتم تحييده بمحلول حمض الفوسفوريك 50٪. يتم التحكم في درجة الحرارة عند درجة 80-100 ودرجة الحموضة 4-5. يتم ترشيح المنتج المعادل، وتركيزه، وتبريده، وبلورته، وطرده مركزيًا، وتجفيفه للحصول على المنتج النهائي. يتم إرجاع السائل الأم المتبلور إلى قسم التركيز لإعادة استخدامه. يظهر في الشكل 1 (محذوف) تدفق عملية إنتاج فوسفات ثنائي هيدروجين البوتاسيوم بطريقة المعادلة، ومعادلة التفاعل الكيميائي الخاصة بها هي:
H3PO4 +KOH=KH2PO4 + H2O
2H3PO4 +K2CO3=2KH2PO4 + H2O + CO2↑
خصائص طريقة التحييد هي تدفق العملية القصير، والتكنولوجيا الناضجة، وعدد قليل من المعدات، وجودة المنتج العالية، وانخفاض استهلاك الطاقة، وانخفاض الاستثمار. وتستخدم هذه الطريقة حامض الفوسفوريك الحراري وهيدروكسيد البوتاسيوم كمواد خام، مع ارتفاع تكاليف الإنتاج وصعوبة تطبيقها في الزراعة. يتم استخدامه بشكل رئيسي لإنتاج المواد الغذائية والأدوية والصناعية من فوسفات هيدروجين البوتاسيوم. في المستقبل، سينخفض إنتاج هذه الطريقة بشكل كبير، لكن لا توجد حاليًا طرق أخرى يمكن أن تهز مكانتها المهيمنة في صناعة المواد الغذائية. حاليًا، تمثل الطاقة الإنتاجية لفوسفات ثنائي هيدروجين البوتاسيوم بطريقة التعادل في الصين أكثر من 90% من إجمالي الطاقة الإنتاجية.
طريقة الاستخراج:
تنقسم طرق الاستخلاص إلى استخلاص عضوي واستخلاص غير عضوي. حاليا، الطريقة الصناعية هي الاستخلاص العضوي.
الاستخلاص العضوي هو طريقة لاستخدام المذيبات العضوية بشكل انتقائي لاستخلاص وفصل فوسفات ثنائي هيدروجين البوتاسيوم بناءً على خصائص الذوبان المختلفة للمذيبات العضوية للمركبات المختلفة. يتم إنتاجه عن طريق تفاعل كلوريد البوتاسيوم وحمض الفوسفوريك في مذيب عضوي مناسب (S)، ويتم استخلاص حمض الهيدروكلوريك الناتج تقريبًا في المذيب العضوي. بعد مرحلة الفصل والفصل، يتبلور فوسفات ثنائي هيدروجين البوتاسيوم من الطور المائي، ويتم الحصول على منتج فوسفات ثنائي هيدروجين البوتاسيوم عن طريق الغسيل والتجفيف. بعد الانفصال، يتم إعادة تدوير السائل الأم للاستخدام؛ يتم استخلاص حمض الهيدروكلوريك من الطور العضوي بواسطة عامل تجريد، والذي يتم إعادة تدويره أثناء العملية.
طريقة التبادل الأيوني:
يستخدم محلول كلوريد البوتاسيوم لامتصاص K+ من المحلول من خلال راتنج التبادل الكاتيوني القائم على الستايرين. ثم يتم استبدال محلول فوسفات هيدروجين الأمونيوم من خلال الراتنج للحصول على محلول فوسفات هيدروجين البوتاسيوم. يتم تركيز محلول التغذية، وتبريده، وتبلوره، وطرده مركزيًا، وتجفيفه للحصول على المنتج النهائي وهو فوسفات ثنائي هيدروجين البوتاسيوم. يتم إرجاع السائل الأم المتبلور إلى قسم التركيز لإعادة استخدامه.