6303-21-5 / 次磷酸的用途和制備方法

背景及概述^[1]

次磷酸亦稱“次亞磷酸”，化學式H(H₂PO₂)，分子量66.00，無色油狀或潮解晶體，熔點26.5℃，相對密度1.49319。次磷酸易溶于水、乙醇和乙醚。130℃分解為膦和亞磷酸，與所發生的氫氣反應生成膦。次磷酸具有極強的還原性，可使重金屬鹽溶液還原至金屬。在以往的生產中次磷酸一般可由黃磷和氫氧化鋇反應再加硫酸除鋇制得，但由于鋇鹽的溶解度較小制得的次磷酸濃度不高工業品還要多次重結晶提純另有方法。

用途^[2-3]

次磷酸是精細磷化工中的一個很有用的產品它可作為還原劑用于化學鍍可用于阻止磷酸樹脂的變色還可用作酯化的催化劑制冷劑以及用于次磷酸鈉的生產。

CN200310107264.9公開電解法制備次磷酸鎳的方法。它是以堿金屬次磷酸鹽為原料，鎳板作為陽極，以不銹鋼作為陰極，應用電滲析槽電解的方法進行電解；其中，原料室濃度為300~500g/L的次磷酸鈉水溶液，陽極室中的初始溶液是濃度為5~15g/L硫酸溶液，陰極室和其相鄰的緩沖室中的初始溶液是濃度為5~15g/L的堿溶液，產品室和其相鄰的緩沖室中的初始溶液是濃度為5~15g/L的次磷酸溶液。本發明可以制得可直接用來進行化學鍍鎳的次磷酸鎳和次磷酸的混合溶液，并通過減壓富集，還可獲得化學鍍鎳過程中作為補加液的濃縮液。用氫氧化鎳調節次磷酸鎳溶液的pH值為3，再經過減壓富集能得到純度為99%的Ni(H2PO2)2·6H2O晶體。本發明無廢渣、廢液產生，屬清潔生產。

制備^[4]

1）黃磷與氫氧化鋇反應

次磷酸一般由黃磷與氫氧化鋇反應，再加硫酸除鋇制得，但鋇鹽溶解度較小，制得的次磷酸濃度不高，還需濃縮、重結晶提純。

2）離子交換法

離子交換樹脂制取次磷酸是一研究較多的方法，也就是以次磷酸鈉為原料，采用強酸型陽離子交換樹脂除鈉，而得到稀次磷酸溶液，此法所需樹脂量大，而且樹脂的再生和清洗步驟繁瑣，此法適合于小批量生產，所得次磷酸稀溶液的濃度與鋇鹽法的濃度相差不大，但產品純度高些。

3）電滲析法

電滲析法的原理是：電滲析槽通以直流電后，正極室和負極室產生如下反應：

正極室與負極室之間以陰離子膜和陽離子膜隔開，通以直流電后正負離子分別向負極和正極移動，陰離子膜只允許負離子通過，陽離子膜只允許正離子通過，與此同時正極電解水放出氧氣，并釋放氫離子，從而與滲析過來的次磷酸根結合成次磷酸，負極放出氫氣$釋放氫氧根，與滲析過來的鈉離子結合成氫氧化鈉，電滲析法方法簡單，適合于大規模生產，無廢水廢渣產生$但產品的純度要進一步提高。

4）磷高溫反應

磷在高溫下直接與氧反應生成亞磷酸酐或次磷酸酐，水解得相應的酸，分離后得次磷酸和亞磷酸，該法生產效率高，總磷收率高，但要較為復雜的分離工序，較少采用。

主要參考資料

[1] 化合物詞典

[2] 次磷酸的新型生產方法的研究

[3] CN200310107264.9電解法制備次磷酸鎳的方法

[4] 次磷酸及其鹽的制備與副產物的回收利用綜述