第52卷第10期辽宁化工Vol.52,No.102023年10月LiaoningChemicalIndustryOctober,2023收稿日期:2022-10-12作者简介:张芷紫(1999-),女,湖北省荆州市人,2021年毕业于武汉科技大学化学工程与工艺专业,研究方向:磷化工技术开发。精制磷酸脱砷技术研究张芷紫,廖秋实,肖林波,田承涛,黄琴,孟洋,薛娟娟(湖北三宁化工股份有限公司,湖北枝江443206)摘要:研究了以硫化钠作为脱砷剂脱除工业磷酸中砷的脱砷方法。重点分析了硫化钠加入量、反应温度、反应时间和陈化时间对工业磷酸脱砷效果的影响。结果表明:以硫化钠作为脱砷剂能有效脱除磷酸中的砷,脱砷率可达95.7%以上。关键词:化学沉淀法;湿法磷酸;脱砷;硫化钠中图分类号:TQ126.35文献标识码:A文章编号:1004-0935(2023)10-1456-04磷酸(H3PO4)是最重要的磷化工中间产品之一。近年来,随着科学技术的发展,对于高纯度磷酸的需求量日益增长,因此,生产高纯度、高品质磷酸已成为生产的迫切需求[1-3]。目前磷酸的生产工艺主要分为热法磷酸和湿法磷酸两种[2]。热法磷酸虽然能得到较高质量的磷酸,但设备投入高、能耗高、且环境污染严重[4-6],并非是最佳的选择,相比之下,湿法磷酸相对成本低、能耗低且环保[7],因而磷酸生产工艺主要选择湿法磷酸。然而湿法磷酸因其原料和工艺的特点而含有大量的铁、镁、铝、钙、铜、砷、铅等金属离子杂质以及氟、氯、硫酸根等非金属离子杂质[7-8]。这些离子的存在极大地影响了磷酸的纯度及质量,因此对湿法磷酸进行净化提纯,生产精制磷酸必将是未来磷化工行业发展的主要趋势。一般湿法磷酸中的砷含量都很低,但是在磷酸后续利用制备磷酸盐的过程中砷元素会富集[5],对磷酸盐产品的质量产生较大影响[9]。同时,砷作为一种重金属,有毒,对人和动物会造成很大的危害,且是湿法磷酸中较难去除的杂质之一[10],所以脱除工业磷酸中的砷就十分重要[11]。目前,砷在磷酸中化学形态还没有一致的说法,但在绝大多数文献的报道中,在湿法磷酸中砷是以砷酸(H3AsO4)或着亚砷酸(H3AsO3)的形式存在[3]。脱砷的方法主要有硫化物沉淀法、混凝沉淀法、结晶法、电化学沉积法、垂直区域熔融法和微反应器脱砷法[12]。其中化学沉淀法是以上方法中使用最为广泛的方法之一[13-15],其工艺流程简单、投资小、成本低、操作控制要求低,较易实现工业化[16]。化学沉淀法是根据As与S2-能形成难溶化合物的特性,以硫化物作为脱砷剂,将磷酸中的砷以硫化砷沉淀的形式分离出...