impianto di produzione di acido fosforico

L'acido fosforico (acido ortofosforico, acido monofosforico o acido fosforico (V)) è un solido incolore e inodore contenente fosforo e un composto inorganico con la formula chimica H₃P.O₄. Si incontra comunemente come soluzione acquosa all'85%, che è un liquido sciropposo incolore, inodore e non volatile.

L'acido fosforico è una sostanza chimica importante con una vasta gamma di applicazioni. È più comunemente usato nei seguenti settori:

• Agricoltura: l’uso dominante dell’acido fosforico è per i fertilizzanti (DAP, MAP, SPA, TSP, ecc…), che forniscono fosforo essenziale per la crescita delle piante.
• Alimenti e bevande: l'acido fosforico è utilizzato come acidificante negli alimenti e nelle bevande e agisce anche come conservante e esaltatore di sapidità.
• Prodotti farmaceutici: l'acido fosforico viene utilizzato nella produzione di una varietà di prodotti farmaceutici, tra cui vitamine, minerali e antiacidi.
• Metallurgia: l'acido fosforico viene utilizzato nell'industria della lavorazione dei metalli per rimuovere ruggine e incrostazioni dalle superfici metalliche.
• Nuova energia: la batteria al litio ferro fosfato (LFP) è attualmente una delle batterie di alimentazione principali per i veicoli a nuova energia e l'acido fosforico è una materia prima chiave per la produzione di materiali catodici. Con lo sviluppo di nuove energie, la domanda di acido fosforico e fosfati sta aumentando rapidamente.
• Altre applicazioni: l'acido fosforico viene utilizzato anche in una varietà di altre applicazioni, tra cui il trattamento delle acque, la produzione di detergenti e i ritardanti di fiamma.

I metodi commerciali utilizzati per produrre acido fosforico (H₃P.O₄) includono il processo a umido, il processo termico e il processo in forno a secco. Il processo a umido è la tecnologia più implementata per la produzione di acido fosforico.

Nel processo a umido, un minerale contenente fosfato come l'idrossiapatite di calcio e la fluoroapatite vengono trattati con acido solforico. Il solfato di calcio (gesso, CaSO4) è un sottoprodotto, che viene rimosso come fosfogesso. Il gas fluoruro di idrogeno (HF) viene fatto fluire in uno scrubber a umido (acqua) che produce acido fluoridrico. Selezionare condizioni operative adeguate, il solfato di calcio verrà precipitato in forma diidrata o emiidrata. Attualmente, per più dell'85% di dispositivi con acido fosfato con processo a umido, il solfato di calcio precipita in forma diidrata e la soluzione di acido fosforico grezzo solitamente contiene il 23-33% di P₂O₅ (32–46% H₃P.O₄). Può essere concentrato per produrre acido fosforico di qualità commerciale, che contiene circa il 54-62% di P₂O₅ (75–85% H₃P.O₄). Ulteriormente purificato rimuovendo i composti di arsenico e altre impurità potenzialmente tossiche, può essere utilizzato per produrre acido fosfato di livello industriale e alimentare.