磷酸或正磷酸,化學(xué)式H3PO4,分子量為97.994,是一種常見的無機(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)。
—到218年底,全球航運(yùn)船隊(duì)的運(yùn)力接近2吉噸。其中約4%的運(yùn)力由散貨船組成,3%由油輪承運(yùn),15%由集裝箱船承運(yùn)。全球船舶總數(shù),按船舶大小劃分全世界船舶的總噸位,按船舶大小劃分世界船隊(duì):船舶總數(shù),按服役時(shí)間和船舶大小劃分—全球航運(yùn)燃料供應(yīng)量為9艾焦(EJ)(217年),其中82%的能源需求由重燃料油(HFO)滿足,其余18%由船用天然氣和柴油滿足?!?~217年,與航運(yùn)部門相關(guān)的二氧化碳排放量以年均87%的速度增長(zhǎng)。17年,該行業(yè)二氧化碳排放量達(dá)77億噸?!骄?,航運(yùn)部門按二氧化碳當(dāng)量計(jì)算,占全球溫室氣體(GHG)年排放量的3%。航運(yùn)約占與運(yùn)輸部門相關(guān)的全球排放量的9%?!⒀b和集裝箱運(yùn)輸船以及石油和化學(xué)品油輪占全球航運(yùn)船隊(duì)的2%;而這些船只的凈溫室氣體排放量占航運(yùn)部門的85%?!邆€(gè)港口占全球船用燃料銷售的近6%,新加坡的加油量占目前總加油量的22%。向使用更清潔燃料的任何轉(zhuǎn)變都應(yīng)考慮主要加油港口基礎(chǔ)設(shè)施調(diào)整的需要。
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)目上來看是三重鍵,但從鍵能和鍵長(zhǎng)來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)磷酸無強(qiáng)氧化性,無強(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、殺蟲劑的原料磷酸酯。
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生產(chǎn)含磷阻燃劑的原料。
:湛江磷酸
為了防止吸附柱里發(fā)生燃燒情況,整個(gè)吸附柱上在各個(gè)高度都布置了監(jiān)測(cè)點(diǎn),來監(jiān)測(cè)柱中的溫度變化。若溫度超出規(guī)定的閾值則自動(dòng)切斷進(jìn)料,同時(shí)加入惰性氣體氮。后整個(gè)柱體用水充滿。所有的發(fā)動(dòng)機(jī)和監(jiān)測(cè)裝置也都進(jìn)行了防爆保護(hù)。吸附過程是連續(xù)進(jìn)行的,每天進(jìn)行兩次再生,大約能分離去除4kg的溶劑。運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)實(shí)踐證明,工作人員與客戶在項(xiàng)目設(shè)計(jì)過程中的積極合作,這種有害物質(zhì)單獨(dú)的進(jìn)行選擇性的處理方案是完全正確的。該套設(shè)施已正常運(yùn)行多年,各參數(shù)指標(biāo)都一直限制在廢水和廢氣的閾值范圍內(nèi)。
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,素來有骨質(zhì)疏松癥的疑慮。以往的調(diào)查是借由問卷選填飲用可樂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,而磷酸在實(shí)驗(yàn)中又沒有對(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。
:湛江磷酸中電聯(lián)副秘書長(zhǎng)歐陽昌裕表示,從212年開始,的風(fēng)電設(shè)備利用率逐步提高,212年風(fēng)電利用小時(shí)數(shù)1929小時(shí),比211年增加了54小時(shí),今年前三季度也是持續(xù)增加的。我國(guó)風(fēng)電發(fā)展集中的東北、西北、華北等“三北”地區(qū)外送能力的不斷提高是前三季度風(fēng)電利用小時(shí)數(shù)增加的主要原因?!扒?個(gè)月,甘肅地區(qū)風(fēng)電利用小時(shí)數(shù)提高了111個(gè)小時(shí),主要原因是新疆和西北地區(qū)75千伏的第二條輸電通道打通了,輸送能力從過去的26萬千伏安提高到了42萬千伏安。