Der er mange produktionsmetoder for kaliumdihydrogenphosphat, som groft kan opsummeres som neutraliseringsmetode, ekstraktionsmetode, ionbyttermetode, dobbeltnedbrydningsmetode, direkte metode, krystallisationsmetode og elektrolysemetode. I Kina er neutraliseringsmetoden almindeligvis brugt i produktionsprocesser, efterfulgt af organisk ekstraktionsmetode, dobbeltnedbrydningsmetode og ionbyttermetode.
Neutralitetsmetode:
Neutraliseringsmetoden er at forberede en 30% opløsning af kaustisk kalium eller kaliumcarbonat og sende den til en neutralisator. Under omrøring neutraliseres det med en 50% fosforsyreopløsning. Temperaturen styres til 80-100 grad, og pH er 4-5. Det neutraliserede produkt filtreres, koncentreres, afkøles, krystalliseres, centrifugeres og tørres til opnåelse af det færdige produkt. Krystallisationsmoderluden returneres til koncentrationssektionen til genbrug. Processtrømmen til fremstilling af kaliumdihydrogenphosphat ved neutraliseringsmetode er vist i figur 1 (udeladt), og dens kemiske reaktionsligning er:
H3PO4 +KOH=KH2PO4 + H2O
2H3PO4 +K2CO3=2KH2PO4 + H2O + CO2↑
Karakteristikaene ved neutraliseringsmetoden er kort procesflow, moden teknologi, få udstyr, høj produktkvalitet, lavt energiforbrug og lav investering. Denne metode bruger termisk phosphorsyre og kaliumhydroxid som råmaterialer, med høje produktionsomkostninger og vanskelige at anvende i landbruget. Det bruges hovedsageligt til produktion af fødevarer, farmaceutiske og industrielle kaliumdihydrogenphosphat. I fremtiden vil udbyttet af denne metode falde markant, men der er i øjeblikket ingen andre metoder, der kan rokke ved dens dominerende stilling i fødevareindustrien. I øjeblikket udgør produktionskapaciteten af kaliumdihydrogenphosphat ved neutraliseringsmetode i Kina over 90% af den samlede produktionskapacitet.
Ekstraktionsmetode:
Ekstraktionsmetoder er opdelt i organisk ekstraktion og uorganisk ekstraktion. I øjeblikket er den industrialiserede metode organisk udvinding.
Organisk ekstraktion er en metode til selektiv anvendelse af organiske opløsningsmidler til ekstraktion og separation af kaliumdihydrogenphosphat baseret på de forskellige opløselighedskarakteristika af organiske opløsningsmidler for forskellige forbindelser. Det fremstilles ved at omsætte kaliumchlorid og phosphorsyre i et passende organisk opløsningsmiddel (S), og den dannede saltsyre ekstraheres næsten ind i det organiske opløsningsmiddel. Efter faseadskillelse og adskillelse krystalliserer kaliumdihydrogenphosphat fra den vandige fase, og produktet kaliumdihydrogenphosphat opnås ved vask og tørring. Efter adskillelse genbruges modervæsken til brug; Saltsyre ekstraheres fra den organiske fase af et stripningsmiddel, som recirkuleres under processen.
Ionbytningsmetode:
Kaliumchloridopløsning bruges til at adsorbere K+ fra opløsningen gennem styrenbaseret kationbytterharpiks. Derefter erstattes ammoniumdihydrogenphosphatopløsning gennem harpiks for at opnå kaliumdihydrogenphosphatopløsning. Fødeopløsningen koncentreres, afkøles, krystalliseres, centrifugeres og tørres til opnåelse af det færdige produkt kaliumdihydrogenphosphat. Krystallisationsmoderluden returneres til koncentrationssektionen til genbrug.