مصنع حامض الفسفوريك عالى النقاء
نظرة عامة
إنشاء مصنع لإنتاج حامض الفسفوريك عالي النقاء
يُعدُّ الفوسفور من المغذيات النباتية الأساسية ويتم تناوله عن طريق جذور النبات، عادة مثل أيون ثنائي هيدروجين فوسفات، ومشتق من حمض الفوسفوريك، ويعتمد تصنيع الأسمدة المستخدمة في معالجة نقص الفوسفور في التربة على مدى توفر إمدادات حامض الفوسفوريك.
استخدامات حامض الفوسفوريك
يستخدم حوالي 90٪ من حمض الفوسفوريك المنتج في صناعة الأسمدة، ويتم تحويله بشكل أساسي إلى ثلاثة أملاح فوسفاتية تستخدم كأسمدة. وهي عبارة عن سوبر فوسفات ثلاثي (TSP)، ثنائي هيدروجين فوسفات ثنائي الأمونيوم (DAP) وثنائي هيدروجين فوسفات ثنائي الأمونيوم (MAP).
كما يستخدم الفوسفات بعدة طرق أخرى، بما في ذلك المشروبات الغازية وكمكمل في العلف الذي يُعطى للماشية والدواجن، وعلى الرغم من أن استخدامه كمواد بناء في المنظفات قد تم التخلص منه في عديد من البلدان، إلا أنه لا يزال استخدامًا مهمًا للحمض في بعض البلدان.
وتستخدم أملاح حمض الفوسفوريك على نطاق واسع، في الزراعة والصناعة وفي المنزل، ويتم استخدام فوسفات أحادي أمونيوم ثنائي هيدروجين وثنائي هيدروجين فوسفات الأمونيوم كثيرًا كأسمدة، ويتم تصنيعهما عن طريق خلط النسب الصحيحة من حمض الفوسفوريك مع الأمونيا اللامائية في أسطوانة دوارة.
ويستخدم ثنائي هيدروجين الفوسفات أحادي الصوديوم (MSP، NaH 2 PO 4) في تنظيف المعادن وتركيبات تحضير الأسطح، كمصدر للفوسفات في صناعة الأدوية، وكعامل للتحكم في درجة الحموضة في معجون الأسنان، وفي طلاء الأدوات الصحية.
وأحد أكبر الاستخدامات هو علاج الملاءة في مياه الشرب، فيمكن استخدام حمض الفوسفوريك أو MSP لإنتاج طبقة رقيقة غير قابلة للذوبان من فوسفات الرصاص على أنابيب الرصاص لمنع انحلال الرصاص بواسطة الأحماض في الماء.
ويستخدم هيدروجين فوسفات ثنائي الصوديوم (Na 2 HPO 4) كعامل تليين في الجبن المعالج وفي طلاء السيراميك وفي دباغة الجلود وفي صناعة الأصباغ وكمثبط للتآكل في معالجة المياه.
ويستخدم ثلاثي فوسفات الصوديوم (Na 3 PO 4) في المنظفات شديدة التحمل، على سبيل المثال في إزالة الشحوم من الفولاذ. وهو عبارة عن مادة قلوية وعزل لأيونات الكالسيوم؛ ما يحفظها في محلول ويمنع تكوين حثالة.
كما يستخدم بيروفوسفات ثنائي الصوديوم (Na 2 H 2 P 2 O 7) كعامل تخمير في الخبز والكعك (يساعد في تحرير ثاني أكسيد الكربون من صودا الخبز)، كمثبط لأكسيد الحديد (تأثير سواد أو تحمير) في تصنيع الأطعمة المختلفة وكمشتت في طين حفر آبار النفط.
تصنيع حامض الفوسفوريك
يتكون حمض الفوسفوريك من خلال عمليتين:
أ) العملية الرطبة
ب) العملية الحرارية
ويتم إنتاج حامض الفوسفوريك من "فلورأباتيت"، والمعروفة باسم صخر الفوسفات، من خلال إضافة تتركز (93٪) حمض الكبريتيك في سلسلة من المفاعلات أثار جيدًا، وينتج عن هذا حمض الفوسفوريك وكبريتات الكالسيوم (الجبس)، بالإضافة إلى شوائب أخرى غير قابلة للذوبان.
ويضاف الماء ويزال الجبس بالترشيح مع مواد أخرى غير قابلة للذوبان (مثل السيليكا)، وتتم إزالة الفلوريد، مثل H 2 SiF 6، في مرحلة أخرى عن طريق التبخر.
وتنتج الطريقة الحرارية عادة منتجًا أكثر تركيزًا وأنقى، ولكنها كثيفة الطاقة (بسبب تصنيع الفوسفور نفسه) يكون الحمض الناتج عن الطريق "الرطب" أقل نقاء ولكنه يستخدم في تصنيع الأسمدة.
ويتم تحويل الفوسفور أولاً إلى خامس أكسيد الفوسفور من خلال عملية تصنيع كيميائية. ثم يتم معالجته مرة أخرى ليصبح حمض الفوسفوريك.
إنشاء مصنع لإنتاج حامض الفسفوريك عالي النقاء
إجمالًا إن حمض الفوسفوريك هو عامل متعدد الوظائف، ويستخدم لتغذية النبات، وتعديل الأس الهيدروجيني وتنظيف معدات الري (لا سيما خطوط التقطير) من ترسيب الجير. إنه مصدر غني بالفوسفور للنباتات. وهو مناسب لمحاصيل الدفيئة والمحاصيل الحقلية المفتوحة والأشجار المثمرة.
ومن استخدامات حمض الفوسفوريك (سائل بلوري عديم اللون والرائحة)، منح المشروبات الغازية نكهة منعشة ويمنع نمو العفن والبكتيريا التي يمكن أن تتكاثر بسهولة في محلول سكري، وتأتي معظم حموضة الصودا أيضًا من حمض الفوسفوريك.
ويتكون حمض الفوسفوريك من معدن الفسفور الموجود بشكل طبيعي في الجسم، ويعمل مع الكالسيوم على تكوين عظام وأسنان قوية، كما أنه يساعد في دعم وظائف الكلى وطريقة استخدام الجسم للطاقة وتخزينه، ويساعد الفوسفور عضلاتك على التعافي بعد التمرين الشاق، ويلعب المعدن دورًا رئيسيًا في نمو الجسم، بل إنه ضروري لإنتاج DNA وRNA، الرموز الجينية للكائنات الحية.
وبناءً ما تقدم، فإن تعدد استخدامات وتطبيقات حامض الفوسفوريك، جعله سببًا رئيسيًا للإقبال المتزايد لصناعته وتصدير منتجاته للخارج؛ وعليه نقدم الخطوط العريضة التي يحتاج إليها المستثمرون لإنشاء مصنع لإنتاج حامض الفسفوريك عالي النقاء، وذلك على النحو الآتي:
وصف المشروع: تصدير منتجات المصنع إلى الهند والصين ودول آسيوية أخرى
حجم الاستثمار المتوقع: 2.1-2.9 مليون دولار أمريكي
الجدوى المتوقعة: معدل العائد الداخلي: 15.1%
فترة الاسترداد المتوقعة: 9 سنوات.
وسوم :
دراسة مشاريع دراسة جدوى مكاتب دراسات الجدوى دراسة مشروع زراعي دراسة مشروع صناعي
