磷酸或正磷酸,化學(xué)式H3PO4,分子量為97.994,是一種常見(jiàn)的無(wú)機(jī)酸,是中強(qiáng)酸。由五氧化二磷溶于熱水中即可得到。正磷酸工業(yè)上用硫酸處理磷灰石即得。磷酸在空氣中容易潮解。加熱會(huì)失水得到焦磷酸,再進(jìn)一步失水得到偏磷酸。磷酸主要用于制藥、食品、肥料等工業(yè),包括作為防銹劑,食品添加劑,牙科和矯形,EDIC腐蝕劑,電解質(zhì),助焊劑,分散劑,工業(yè)腐蝕劑,肥料的原料和組件家居清潔產(chǎn)品。也可用作化學(xué)試劑,磷酸鹽是所有生命形形式的營(yíng)養(yǎng)。
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IC反應(yīng)器。,碳鋼防腐。兩級(jí)分離內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器(IC)是世界上進(jìn)的厭氧處理,該在第三代厭氧反應(yīng)器U:SB的基礎(chǔ)上,把多級(jí)處理、流化床、污泥顆;、內(nèi)外循環(huán)等整合在同一個(gè)反應(yīng)器內(nèi),在反應(yīng)器中,顆粒污泥(厭氧細(xì)菌)將廢水中有機(jī)污染物降解生成cl{4等氣體。兩級(jí)分離內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器(IC)是基于氣體提升原理,而由上升管和下降管中所含氣體量的不同而產(chǎn)生的,受反應(yīng)器氣流的驅(qū)動(dòng),循環(huán)流比率取決于進(jìn)水COD濃度,因此可達(dá)到自行調(diào)節(jié)。
物質(zhì)結(jié)構(gòu)
正磷酸是由一個(gè)單一的磷氧四面體構(gòu)成的磷酸。在磷酸分子中P原子是sp3雜化的,3個(gè)雜化軌道與氧原子間形成3個(gè)σ鍵,另一個(gè)P—O鍵是由一個(gè)從磷到氧的σ配鍵和兩個(gè)由氧到磷的d-p配鍵組成的。σ配鍵是磷原子上的一對(duì)孤對(duì)電子向氧原子的空軌道配位而形成。d←p配鍵是氧原子的py、pz軌道上的兩對(duì)孤對(duì)電子和磷原子的dxz、dyz空軌道重疊而成。由于磷原子3d能級(jí)比氧原子的2p能級(jí)能量高很多,組成的分子軌道不是很有效的,所以P—O鍵從數(shù)目上來(lái)看是三重鍵,但從鍵能和鍵長(zhǎng)來(lái)看是介于單鍵和雙鍵之間。純H3PO4和它的晶體水合物中都有氫鍵存在,這可能是磷酸濃溶液之所以粘稠的原因。
安全防護(hù)磷酸無(wú)強(qiáng)氧化性,無(wú)強(qiáng)腐蝕性,屬于較為安全的酸,屬低毒類,有刺激性。
LD50:1530mg/kg(經(jīng)口);2740mg/kg(兔經(jīng)皮)
刺激性:兔經(jīng)皮595mg/24小時(shí),嚴(yán)重刺激;兔眼119mg嚴(yán)重刺激。
接觸時(shí)防止入眼,防止接觸,防止入口即可。
遇H發(fā)孔劑可燃; 受熱排放有毒磷氧化物煙霧。 [1]
磷酸蒸氣能引起鼻黏膜萎縮;對(duì)有相當(dāng)強(qiáng)的腐蝕作用,可引起炎癥性疾患;能造成全身中毒現(xiàn)象。
若有磷酸蒸氣入眼,應(yīng)立即用大量生理鹽水沖洗,隨后送救治
空氣中容許濃度為1mg/m。生產(chǎn)人員工作時(shí)應(yīng)穿戴防護(hù)用具,如工作服、橡皮手套、橡皮或塑料圍裙、長(zhǎng)筒膠靴。保護(hù)呼吸器官和,如不慎濺到,應(yīng)立即用大量清水沖洗,把磷酸洗凈后,一般可用紅汞溶液或龍膽紫溶液涂抹患處,嚴(yán)重時(shí)應(yīng)立即送治。 [1]
應(yīng)用領(lǐng)域
農(nóng)業(yè):磷酸是生產(chǎn)重要的磷肥(過(guò)磷酸鈣、磷酸二氫鉀等)的原料,也是生產(chǎn)飼料營(yíng)養(yǎng)劑(磷酸二氫鈣)的原料。
工業(yè):磷酸是一種重要的化工原料,主要作用如下:
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處理金屬表面,在金屬表面生成難溶的磷酸鹽薄膜,以保護(hù)金屬免受腐蝕。
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和硝酸混合作為化學(xué)拋光劑,用以提高金屬表面的光潔度。
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生產(chǎn)洗滌用品、殺蟲(chóng)劑的原料磷酸酯。
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生產(chǎn)含磷阻燃劑的原料。
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產(chǎn)生有機(jī)廢水的源頭很多,如印染、化肥、農(nóng)藥、醫(yī)藥、食品加工、有機(jī)化工等行業(yè)都是有機(jī)廢水的輸出大戶。有機(jī)物易造成水質(zhì)富營(yíng)養(yǎng)化,有的甚至含對(duì)生物體有毒的物質(zhì),如果直接排放,會(huì)造成嚴(yán)重污染。有機(jī)廢水的特點(diǎn)有機(jī)物濃度高,COD一般在2mg/L以上,有的甚至高達(dá)幾萬(wàn)乃至幾十萬(wàn)mg/L;色度高,有異味,有些廢水散發(fā)出刺鼻惡臭,給周圍環(huán)境造成不良影響;具有強(qiáng)酸強(qiáng)堿性,工業(yè)產(chǎn)生的有機(jī)廢水中,酸、堿類眾多,往往具有強(qiáng)酸或強(qiáng)堿性。世紀(jì)9年代以來(lái),運(yùn)用污泥干化處理城市污泥得到迅速發(fā)展。污泥干化設(shè)備污泥干化設(shè)備有許多不同的種類,其中常見(jiàn)的類型有:直接加熱式。原理為對(duì)流加熱,代表設(shè)備有轉(zhuǎn)鼓、流化床等;間接加熱式。原理為傳導(dǎo)或接觸加熱,代表設(shè)備有螺旋、圓盤(pán)、薄層、碟片、槳式等;熱輻射加熱式。有帶式、螺旋式等。污泥干化的進(jìn)展下面結(jié)合在美國(guó)的實(shí)際考察結(jié)果,就污泥干化的一些要點(diǎn),簡(jiǎn)要介紹市場(chǎng)主流干化和設(shè)備的進(jìn)展情況。
食品:磷酸是食品添加劑之一,在食品中作為酸味劑、酵母營(yíng)養(yǎng)劑,可樂(lè)中就含有磷酸。磷酸鹽也是重要的食品添加劑,可作為營(yíng)養(yǎng)增強(qiáng)劑。
醫(yī)學(xué):磷酸可用于制取含磷,例如甘油磷酸鈉等。磷酸主產(chǎn)區(qū)
磷酸的生產(chǎn)過(guò)程一直受原材料的地域影響,我國(guó)磷酸的生產(chǎn)主要集中在云南、四川、貴州、湖北,而磷酸的精細(xì)化應(yīng)用主要集中在沿海地區(qū),根據(jù)磷交所的一份調(diào)查顯示,我國(guó)磷酸生產(chǎn)主要以熱法磷酸為主,提純高純度的磷酸,以滿足工業(yè)需求。生物學(xué)影響
飲料添加物
磷酸用在食品添加劑,素來(lái)有骨質(zhì)疏松癥的疑慮。以往的調(diào)查是借由問(wèn)卷選填飲用可樂(lè)及其他碳酸飲料的頻率,發(fā)現(xiàn)飲用碳酸飲料的受試者較易有骨質(zhì)疏松癥的。研究指出,飲用碳酸飲料者沒(méi)有比其他人攝取更多的磷,但身體的鈣磷比卻顯著的降低!睹绹(guó)臨床營(yíng)養(yǎng)學(xué)雜志》(American Journal of Clinical Nutrition)中的有項(xiàng)研究在1996年至2001年使用雙倍能量的X光去探測(cè)1672位女性及1148位男性的骨密度,發(fā)現(xiàn)磷酸確實(shí)會(huì)降低骨密度,此研究了比以往使用問(wèn)卷調(diào)查更有利的證據(jù)。
另一項(xiàng)臨床研究指出,磷的攝取會(huì)降低骨密度。但此實(shí)驗(yàn)以磷的總攝取量為主,并未明確證明使骨密度降低的主因是磷酸。
但在Heaney及Rafferty使用鈣平衡的方法對(duì)于20至40歲的女人一日習(xí)慣飲用三杯以上(680 mL)碳酸飲料進(jìn)行的臨床研究,卻發(fā)現(xiàn)含磷酸的碳酸飲料與鈣流失無(wú)關(guān)。研究比較了水、奶以及各種非酒精飲料(兩種含,兩種不含,兩種含磷酸,兩種含檸檬酸)。他們發(fā)現(xiàn),相較于水,只有奶以及另外兩項(xiàng)含有的飲品會(huì)增加尿液中的鈣含量,而添加有磷酸的飲料和含的飲料鈣量流失速度差不多,并沒(méi)有擴(kuò)大造成流失鈣質(zhì)的影響。由于研究顯示所造成的鈣質(zhì)流失會(huì)逐漸補(bǔ)回來(lái),而磷酸在實(shí)驗(yàn)中又沒(méi)有對(duì)鈣質(zhì)流失造成影響。Heaney及Rafferty認(rèn)為前面實(shí)驗(yàn)受試者骨質(zhì)疏松的原因是受試者飲用碳酸飲料,造成奶攝取量的漸少,造成鈣攝取量不足。
也是被認(rèn)為造成骨質(zhì)疏松的元兇之一。
:河源甲醛品牌一般情況,好氧法比較適用于較低濃度污水,如乙烯廠污水;而厭氧法較適用于處理污泥和較高濃度的污水。好氧生物處理法可分為活性污泥法和生物膜法兩大類;钚晕勰喾ㄊ撬w自凈的人工強(qiáng)化方法,是一種依靠活性污泥工作主體的去除污水中有機(jī)物的方法。存在于活性污泥中的好氧微生物必須在有氧氣存在的條件下才能起作用。在污水處理生化系統(tǒng)的曝氣池中,充氧效率與好氧微生物生長(zhǎng)量成正相關(guān)性。溶解氧的供給量要根據(jù)好氧微生物的數(shù)量、生理特性、基質(zhì)性質(zhì)及濃度來(lái)綜合考慮。