Potasyum dihidrojen fosfatın nötrleştirme yöntemi, ekstraksiyon yöntemi, iyon değiştirme yöntemi, çift ayrıştırma yöntemi, direkt yöntem, kristalleştirme yöntemi ve elektroliz yöntemi olarak kabaca özetlenebilecek birçok üretim yöntemi vardır. Çin'de üretim süreçlerinde yaygın olarak nötralizasyon yöntemi kullanılıyor, bunu organik ekstraksiyon yöntemi, çift ayrıştırma yöntemi ve iyon değiştirme yöntemi izliyor.
Tarafsızlık yöntemi:
Nötralizasyon yöntemi %30'luk kostik potasyum veya potasyum karbonat çözeltisi hazırlayıp nötrleştiriciye göndermektir. Karıştırılarak %50 fosforik asit çözeltisi ile nötralize edilir. Sıcaklık 80-100 derecede kontrol edilir ve pH 4-5'tır. Nötrleştirilmiş ürün filtrelenir, konsantre edilir, soğutulur, kristalleştirilir, santrifüjlenir ve nihai ürünü elde etmek için kurutulur. Kristalizasyon ana likörü yeniden kullanılmak üzere konsantrasyon bölümüne geri gönderilir. Nötrleştirme yöntemiyle potasyum dihidrojen fosfat üretmenin işlem akışı Şekil 1'de (gösterilmemiştir) gösterilmiştir ve kimyasal reaksiyon denklemi şöyledir:
H3PO4 +KOH=KH2PO4 + H2O
2H3PO4 +K2CO3=2KH2PO4 + H2O CO2↑
Nötrleştirme yönteminin özellikleri kısa proses akışı, olgun teknoloji, az ekipman, yüksek ürün kalitesi, düşük enerji tüketimi ve düşük yatırımdır. Bu yöntem, hammadde olarak termal fosforik asit ve potasyum hidroksit kullanır; üretim maliyetleri yüksektir ve tarımda uygulanması zordur. Esas olarak gıda, ilaç ve endüstriyel kalitede potasyum dihidrojen fosfat üretiminde kullanılır. Gelecekte bu yöntemin verimi önemli ölçüde azalacaktır ancak gıda endüstrisindeki hakim konumunu sarsabilecek başka bir yöntem şu anda mevcut değildir. Şu anda Çin'de nötrleştirme yöntemiyle potasyum dihidrojen fosfat üretim kapasitesi, toplam üretim kapasitesinin %90'ından fazlasını oluşturmaktadır.
Ekstraksiyon yöntemi:
Ekstraksiyon yöntemleri organik ekstraksiyon ve inorganik ekstraksiyon olarak ikiye ayrılır. Şu anda endüstriyelleştirilmiş yöntem organik ekstraksiyondur.
Organik ekstraksiyon, farklı bileşikler için organik solventlerin farklı çözünürlük özelliklerine dayalı olarak potasyum dihidrojen fosfatın ekstraksiyonu ve ayrılması için organik solventlerin seçici olarak kullanıldığı bir yöntemdir. Potasyum klorür ve fosforik asidin uygun bir organik çözücü (S) içinde reaksiyona sokulmasıyla üretilir ve üretilen hidroklorik asit neredeyse organik çözücüye ekstrakte edilir. Faz ayrılması ve ayrılmasından sonra, potasyum dihidrojen fosfat sulu fazdan kristalleşir ve yıkama ve kurutma yoluyla potasyum dihidrojen fosfat ürünü elde edilir. Ayrıldıktan sonra ana sıvı kullanım için geri dönüştürülür; Hidroklorik asit, proses sırasında geri dönüştürülen bir sıyırma maddesi ile organik fazdan ekstrakte edilir.
İyon değiştirme yöntemi:
Potasyum klorür çözeltisi, stiren bazlı katyon değişim reçinesi yoluyla çözeltiden K+'yı adsorbe etmek için kullanılır. Daha sonra amonyum dihidrojen fosfat çözeltisi reçine ile değiştirilerek potasyum dihidrojen fosfat çözeltisi elde edilir. Besleme solüsyonu konsantre edilir, soğutulur, kristalleştirilir, santrifüjlenir ve kurutularak nihai ürün potasyum dihidrojen fosfat elde edilir. Kristalizasyon ana likörü yeniden kullanılmak üzere konsantrasyon bölümüne geri gönderilir.
