CN101987728A - 一种五氧化二磷原料路线制备结晶v型聚磷酸铵的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种五氧化二磷原料路线制备结晶V型聚磷酸铵的方法，具体步骤为：在反应器中加入磷酸氢二铵和五氧化二磷，加热至180～320℃，维持30～130min，加入三聚氰胺(或尿素)。物料比为，磷酸氢二铵∶五氧化二磷∶三聚氰胺(或尿素)的摩尔比为1∶(0.05～2.5)∶(0.05～2.5)，继续升温至220～330℃通入氨气，氨气分压0.02～1.0MPa，每公斤物料对应的氨气流量为1.0～10L/min，保温反应1-5小时，之后经固化、冷却、破碎，得到结晶V型聚磷酸铵。本发明制备过程简单、易于控制，并且晶型稳定。
Description
【技术领域】
本发明涉及聚磷酸铵制备技术领域，具体地说，是一种五氧化二磷原料路线制备结晶V型聚磷酸铵的方法。
【背景技术】
结晶V型聚磷酸铵的制备方法主要有两类，一类是以结晶I型和(或)结晶II型聚磷酸铵为原料，在一定条件下实现晶型转化。如美国专利US3687695提出，将结晶I型和结晶II型聚磷酸铵及其混合物加热至340～420℃，在高含氨气氛中进行热处理，此后迅速冷却，得到结晶V型聚磷酸铵，其转化条件是氨分压至少为0.63MPa，且当结晶I型转化为结晶V型后，随即进行快速冷却，冷却速率要求大于50℃/min，特别是在250～350℃时，要求冷却速率达到75℃/min，这只能用液氮冷却才能达到。由于此方法需在高温下急冷，操作条件苛刻，不易实现，且由于晶型转化过程缓慢，整个转化过程接近20小时，得到的结晶V型聚磷酸铵结晶度不高，没有工业应用价值。
另一类是磷酸铵盐热缩合法，如日本专利JP9235110提出，以磷酸盐(如磷酸铵)的物质，和缩合剂(如尿素)在300～380℃下、湿氨存在下加热，缩合形成结晶V型聚磷酸铵。此专利要求氨化条件一定在湿氨气氛中，并且其产品纯度与气氛含水量有关，否则得到的产品含结晶I型聚磷酸铵。磷酸铵盐热缩合法所要求的反应温度较高，接近400℃，经历数小时，且产品中除了结晶V型聚磷酸铵外，还含10％左右的氨化未完全含晶体缺陷其它晶型物质。
发明专利公开CN101654234A，以磷酸一铵和尿素为原料，通过控制工艺条件，在360～400℃温度下制得结晶V型聚磷酸铵。发明专利公开CN101700879A，以磷酸和三聚氰胺为原料，通过控制工艺条件，在280～330℃温度下制得结晶V型聚磷酸铵。发明专利公开CN101774562A，磷酸二氢铵、磷酸氢二铵、磷酸铵中的一种或几种为主要原料，以含胺类物质为缩合剂，在160～240℃温度下制得结晶V型聚磷酸铵。
本发明提供了另一种制备晶型稳定的结晶V型聚磷酸铵的方法，是一种五氧化二磷原料路线制备结晶V型聚磷酸铵的方法。
【发明内容】
本发明是一种五氧化二磷原料路线制备结晶V型聚磷酸铵的方法，实施方法是：
在反应釜中加入磷酸氢二铵和五氧化二磷，加热至180～320℃，维持30～130min，加入三聚氰胺或尿素。磷酸氢二铵∶五氧化二磷∶三聚氰胺(或尿素)的摩尔比为1∶(0.05～2.5)∶(0.05～2.5)，继续升温至220～330℃通入氨气，氨气分压0.02～1.0MPa，每公斤物料对应的氨气流量1.0～10L/min，保温反应1～5小时，之后经固化、冷却、破碎、得到结晶V型聚磷酸铵。
本发明是通过以下技术方案来实现的，其具体步骤为：
(1)在反应器中加入磷酸氢二铵和五氧化二磷，加热至180～320℃，维持30～130min；再加入三聚氰胺(或尿素)。物料比为，磷酸∶五氧化二磷∶三聚氰胺(或尿素)的摩尔比为1∶(0.05～2.5)∶(0.05～2.5)；
(2)继续升温至220～330℃通入氨气，氨气分压0.02～1.0MPa，每公斤物料对应的氨气流量1.0～10L/min，保温反应1～5小时；
(3)冷却出料，粉碎，即可得到结晶V型聚磷酸铵。
采用X射线衍射，对得到的聚磷酸铵晶型进行检测，所用的仪器为D/MAX2550VB/PC型转靶X射线多晶衍射仪CuK检测。
文献[JP9235110]的X射线衍射图谱见图1，本技术制备的结晶V型聚磷酸铵的X射线衍射图谱见图2。文献[JP9235110]的X射线衍射数据和本技术制备的结晶V型聚磷酸铵的X射线衍射数据对比见表1。
表1文献结晶V型聚磷酸铵和本技术制备结晶V型的聚磷酸铵的XRD数据对比
从表1的文献[JP9235110]数据和本技术制备的结晶V型聚磷酸铵的X射线衍射数据对比中可以清晰地看出，本技术制备的结晶V型聚磷酸铵与文献数据高度一致，而如背景技术中所述，文献[JP9235110]所制备的结晶V型聚磷酸铵是采用磷酸铵盐热缩合法。
与现有技术相比，本发明的积极效果是：本发明提供了另一种制备结晶V型聚磷酸铵的方法，丰富了制备所需的原料，制备过程简单、易于控制，并且晶型稳定。
【附图说明】
图1是文献[JP9235110]的X射线衍射图谱。
图2是本技术制备的结晶V型聚磷酸铵的X射线衍射图
【具体实施方式】
以下提供本发明制备结晶V型聚磷酸铵方法的具体实施方式。
实施例1
在反应釜中加入磷酸氢二铵和五氧化二磷，加热至280℃，维持30min，加入三聚氰胺，磷酸氢二铵∶五氧化二磷∶三聚氰胺摩尔比为1∶1.5∶0.9，继续升温至310℃通入氨气，氨气分压0.03MPa，每公斤物料对应的氨气流量1.0L/min，保温反应3小时，之后经固化、冷却、破碎、得到结晶V型聚磷酸铵。
实施例2
在反应釜中加入磷酸氢二铵和五氧化二磷，加热至250℃，维持80min，加入三聚氰胺，磷酸∶五氧化二磷∶三聚氰胺的摩尔比为1∶2∶1，继续升温至280℃通入氨气，氨气分压0.25MPa，每公斤物料对应的氨气流量3.0L/min，保温反应2小时，之后经固化、冷却、破碎、得到结晶V型聚磷酸铵
实施例3
在反应釜中加入磷酸氢二铵和五氧化二磷，加热至260℃，维持100min，加入尿素，磷酸氢二铵∶五氧化二磷∶尿素的摩尔比为1∶2∶1，继续升温至290℃通入氨气，氨气分压0.25MPa，每公斤物料对应的氨气流量5.0L/min，保温反应3.0小时，之后经固化、冷却、破碎、得到结晶V型聚磷酸铵。
实施例4
在反应釜中加入磷酸氢二铵和五氧化二磷，加热至240℃，维持30min，加入尿素，磷酸氢二铵∶五氧化二磷∶尿素的摩尔比为1∶1∶2，继续升温至280℃通入氨气，氨气分压0.3MPa，每公斤物料对应的氨气流量7L/min，保温反应4小时，之后经固化、冷却、破碎、得到结晶V型聚磷酸铵。
实施例5
在反应釜中加入磷酸氢二铵和五氧化二磷，加热至210℃，维持60min，加入三聚氰胺，磷酸氢二铵∶五氧化二磷∶三聚氰胺的摩尔比为1∶1.5∶0.15，继续升温至290℃通入氨气，氨气分压0.2MPa，每公斤物料对应的氨气流量4.0L/min，保温反应3小时，之后经固化、冷却、破碎、得到结晶V型聚磷酸铵。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围内。
Claims (3)
1.一种五氧化二磷原料路线制备结晶V型聚磷酸铵的方法，其特征在于，具体步骤为：
在反应釜中加入磷酸氢二铵和五氧化二磷，加热至180～320℃，在该温度下保持30～130min，然后加入三聚氰胺或尿素，继续升温至220～330℃并在该温度下通入氨气，在该温度下保温反应1-5小时并且在此过程中持续通入氨气，之后物料经固化、冷却、破碎，得到结晶V型聚磷酸铵。
2.如权利要求书1所述的一种五氧化二磷原料路线制备结晶V型聚磷酸铵的方法，其特征在于，磷酸氢二铵∶五氧化二磷∶三聚氰胺(或尿素)的摩尔比为1∶(0.05～2.5)∶(0.05～2.5)。
3.如权利要求书1所述的一种五氧化二磷原料路线制备结晶V型聚磷酸铵的方法，其特征在于，通入的氨气，氨气分压为0.02～1.0MPa，每公斤物料对应的氨气流量为1.0～10L/min。
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|---|---|
| CN (1) | CN101987728A (zh) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102701168A (zh) * | 2012-06-25 | 2012-10-03 | 中化化肥有限公司重庆磷复肥工程技术研究中心 | 反应酶循环法制造工业级磷酸二铵的方法 |
| CN104098775A (zh) * | 2014-05-12 | 2014-10-15 | 杭州捷尔思阻燃化工有限公司 | 一种耐迁移无卤膨胀型阻燃剂及其制备方法与应用 |
| CN104355298A (zh) * | 2014-10-16 | 2015-02-18 | 云南省化工研究院 | 结晶ⅴ型聚磷酸铵的两段式生产方法 |
| US20180354796A1 (en) * | 2016-01-14 | 2018-12-13 | Zhongshan Complord New Materials Co., Ltd | Method for preparation of graft modified ammonium polyphosphate with ultra-low hydroplaning and resistance to hydrolysis and application thereof |
| CN114455887A (zh) * | 2022-03-25 | 2022-05-10 | 杨小芳 | 一种高强沥青混凝土及其制备方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1629070A (zh) * | 2003-12-16 | 2005-06-22 | 浙江省化工研究院 | 结晶ⅱ型聚磷酸铵的制备方法及检测方法 |
| CN101654234A (zh) * | 2009-09-11 | 2010-02-24 | 华东理工大学 | 一种结晶v型聚磷酸铵的制备方法 |
| CN101700879A (zh) * | 2009-11-20 | 2010-05-05 | 华东理工大学 | 一种磷酸法制备结晶v型聚磷酸铵的方法 |
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2010
- 2010-11-15 CN CN 201010545421 patent/CN101987728A/zh active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1629070A (zh) * | 2003-12-16 | 2005-06-22 | 浙江省化工研究院 | 结晶ⅱ型聚磷酸铵的制备方法及检测方法 |
| CN101654234A (zh) * | 2009-09-11 | 2010-02-24 | 华东理工大学 | 一种结晶v型聚磷酸铵的制备方法 |
| CN101700879A (zh) * | 2009-11-20 | 2010-05-05 | 华东理工大学 | 一种磷酸法制备结晶v型聚磷酸铵的方法 |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102701168A (zh) * | 2012-06-25 | 2012-10-03 | 中化化肥有限公司重庆磷复肥工程技术研究中心 | 反应酶循环法制造工业级磷酸二铵的方法 |
| CN104098775A (zh) * | 2014-05-12 | 2014-10-15 | 杭州捷尔思阻燃化工有限公司 | 一种耐迁移无卤膨胀型阻燃剂及其制备方法与应用 |
| CN104098775B (zh) * | 2014-05-12 | 2016-08-24 | 杭州捷尔思阻燃化工有限公司 | 一种耐迁移无卤膨胀型阻燃剂及其制备方法与应用 |
| CN104355298A (zh) * | 2014-10-16 | 2015-02-18 | 云南省化工研究院 | 结晶ⅴ型聚磷酸铵的两段式生产方法 |
| CN104355298B (zh) * | 2014-10-16 | 2017-08-01 | 云南省化工研究院 | 结晶ⅴ型聚磷酸铵的两段式生产方法 |
| US20180354796A1 (en) * | 2016-01-14 | 2018-12-13 | Zhongshan Complord New Materials Co., Ltd | Method for preparation of graft modified ammonium polyphosphate with ultra-low hydroplaning and resistance to hydrolysis and application thereof |
| US10486970B2 (en) * | 2016-01-14 | 2019-11-26 | Zhongshan Complord New Materials Co., Ltd | Method for preparation of graft modified ammonium polyphosphate with ultra-low hydroplaning and resistance to hydrolysis and application thereof |
| CN114455887A (zh) * | 2022-03-25 | 2022-05-10 | 杨小芳 | 一种高强沥青混凝土及其制备方法 |
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