過(guò)磷酸鈣

過(guò)磷酸鈣又稱(chēng)普通過(guò)磷酸鈣，或簡(jiǎn)稱(chēng)過(guò)磷酸鈣，是用硫酸分解磷礦直接制得的磷肥。主要有用成分是磷酸二氫鈣水合物(H2PO4)2·H2O和少量游離磷酸，還含有無(wú)水硫酸鈣成分（對(duì)缺硫土壤有用）過(guò)磷酸鈣含有有效的P2O514%～20%其中80%～95%溶于水）屬于水溶性有效磷肥?；疑蚧野咨挤郏ɑ蝾w粒），可直接作磷肥。它也可以用作制造復(fù)合肥料的配料。

過(guò)磷酸鈣

硫酸分解磷灰石Ca5F（PO4）3稱(chēng)為普通過(guò)磷酸鈣，或簡(jiǎn)稱(chēng)過(guò)磷酸鈣，其主要成分是一水磷酸二氫鈣Ca(H2PO4)2·H2O、無(wú)水硫酸鈣和少量磷酸，含可利用的P4O1014%～20%，其中80%～95%易溶于水，屬于水溶性速效磷肥，可直接用作磷肥，也可用于制復(fù)合肥。由于普通過(guò)磷酸鈣的品位相對(duì)較低，單位有效成分的銷(xiāo)售價(jià)格相對(duì)較高，磷肥行業(yè)出現(xiàn)了一些高濃度的磷肥。

性狀：深灰色、灰白色、疏松狀物。水溶性速效磷肥、弱酸性。

過(guò)磷酸鈣是最早的化肥品種。自1842年J.B.勞斯在英國(guó)建立第一個(gè)生產(chǎn)廠后，直到20世紀(jì)50年代，它一直是磷肥的主要品種。由于過(guò)磷酸鈣品位低，單位有效成分銷(xiāo)售成本高，隨著高濃度磷肥產(chǎn)量的增加，其在磷肥總產(chǎn)量中的比重不斷下降。其絕對(duì)產(chǎn)量(以P2O5計(jì))長(zhǎng)期保持在每年7 ~ 8mt。在一些缺硫土壤地區(qū)，磷肥銷(xiāo)售距離短的國(guó)家，或副產(chǎn)硫酸廢硫酸不能作他用的地方，仍適宜生產(chǎn)過(guò)磷酸鈣。

原料要求：磷礦的質(zhì)量直接影響產(chǎn)品的品位和質(zhì)量碳酸鹽雜質(zhì)含量高時(shí)，硫酸消耗定額會(huì)增加；鐵、鋁、當(dāng)鎂的雜質(zhì)含量較高時(shí)，不僅會(huì)增加硫酸的消耗，還會(huì)惡化產(chǎn)品的物理性能（粘結(jié)和易潮濕）對(duì)原料硫酸質(zhì)量無(wú)嚴(yán)格要求，可用濃度為70%以上的工業(yè)硫酸；石油、鋼鐵和有機(jī)化工行業(yè)的廢硫酸，經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)奶幚砗头蛛x，除去有害雜質(zhì)后，也可以使用。

用硫酸分解磷礦生產(chǎn)過(guò)磷酸鈣的主要反應(yīng)如下：2Ca5F(PO4)37 h2so 43H2O─→3Ca(H2PO4)2·H2O calcium sulfate heptahydrate 2HF

實(shí)際反應(yīng)分為兩步：首先，硫酸與部分磷礦反應(yīng)生成磷酸和硫酸鈣這一步很快，幾分鐘就能完成；生成的磷酸與另一部分磷礦反應(yīng)生成磷酸二氫鈣這一步反應(yīng)受液相擴(kuò)散控制，非常緩慢，持續(xù)數(shù)天或數(shù)周。

反應(yīng)中生成的氟化氫與從磷礦中帶入的二氧化硅或硅酸鹽反應(yīng)生成四氟化硅，一部分逸出，一部分水解成氟硅酸，殘留在反應(yīng)物料中。磷礦中的一些伴生雜質(zhì)礦物也參與了反應(yīng)：碳酸鹽礦物被硫酸迅速分解生成硫酸鹽，逸出二氧化碳；鐵、鋁礦物被酸分解形成酸式磷酸鹽。生產(chǎn)過(guò)磷酸鈣的反應(yīng)是強(qiáng)放熱的大量的反應(yīng)熱使物料的溫度升高到110 ~ 120℃，大量的水分被蒸發(fā)此外，由于大量晶體從反應(yīng)產(chǎn)物中沉淀出來(lái)，材料迅速變厚并干燥成多孔固體材料。

磷礦粉的細(xì)度影響反應(yīng)速度和產(chǎn)品質(zhì)量、硫酸濃度、溫度和磷礦與硫酸的用量比對(duì)反應(yīng)的影響。磷礦粉的細(xì)度取決于磷礦的反應(yīng)性（與磷礦結(jié)構(gòu)相關(guān)的性質(zhì)）來(lái)決定。在生產(chǎn)中，磷礦被研磨至通過(guò)100目和200目篩孔的質(zhì)量百分比為90左右%通過(guò)100目，60%～70%通過(guò)200目。提高硫酸的濃度和溫度可以加速反應(yīng)，但濃度和溫度過(guò)高，初期反應(yīng)過(guò)快，生成的硫酸鈣微晶會(huì)沉積在磷礦粉表面，形成致密的硫酸鈣膜，阻礙硫酸和磷酸向磷礦粉中擴(kuò)散，使后續(xù)反應(yīng)變慢。硫酸濃度和溫度的選擇取決于磷礦的反應(yīng)性和礦粉的細(xì)度。通常硫酸濃度為65%～70%，溫度約為70℃。硫酸與磷礦的用量比為100份磷礦用H2SO4(100%根據(jù)磷礦的化學(xué)成分分析結(jié)果，可以根據(jù)上述化學(xué)反應(yīng)式進(jìn)行當(dāng)量計(jì)算，必要時(shí)也可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)決定。

有兩種生產(chǎn)方式間歇操作和連續(xù)操作。早期建造的工廠大多采用間歇操作技術(shù)（圖1）后期建造的工廠一般采用連續(xù)作業(yè)技術(shù)（圖2）連續(xù)作業(yè)的勞動(dòng)生產(chǎn)率和產(chǎn)品質(zhì)量高于間歇作業(yè)。這兩個(gè)生產(chǎn)過(guò)程分為以下步驟：1磷礦粉和硫酸在混合器中反應(yīng)15分鐘形成漿料。2漿料流入成型室固化。3將固化后的物料從化學(xué)合成室中取出并切碎，送入固化倉(cāng)繼續(xù)反應(yīng)數(shù)天或數(shù)周；固化的材料可以進(jìn)一步粉碎，然后從工廠運(yùn)送。當(dāng)需要粒狀產(chǎn)品時(shí)，可以將熟化或未熟化的材料造粒。4從混合反應(yīng)器中逸出的含氟氣體通過(guò)水洗系統(tǒng)后被排空?；厥盏姆杷崛芤嚎梢约庸こ煞杷峄蚱渌?。

供給植物磷、鈣、硫和其他元素可以改良?jí)A性土壤?？捎米骰省⒏庾贩?、葉面噴灑。與氮肥混合使用，可以固氮，減少氮素?fù)p失。能促進(jìn)植物的發(fā)芽、長(zhǎng)根、分枝、結(jié)實(shí)成熟，可作為生產(chǎn)復(fù)合肥的原料。過(guò)磷酸鈣適用于各種作物和土壤。因?yàn)楹写罅康氖嗪陀坞x酸，所以特別適合酸性土壤。它既可以作基肥、追肥也可用作種肥和根部追肥。

1、基肥

過(guò)磷酸鈣作基肥時(shí)，對(duì)缺乏有效磷的土壤，每公頃施用量可在750公斤左右，一半均勻撒在耕地前，與耕地結(jié)合作基肥。播種前將另一半均勻撒入，結(jié)合整地施入土壤，實(shí)現(xiàn)分層施磷。這樣過(guò)磷酸鈣的肥效更好，有效成分利用率也高。如果與有機(jī)肥混合作為基肥，每公頃過(guò)磷酸鈣的施用量應(yīng)為300-375公斤左右。也可采用溝施、穴位敷貼等集中敷貼方法。

2、追肥

用過(guò)磷酸鈣追肥時(shí)，每公頃用量可控制在20-30公斤。需要注意的是，一定要趁早應(yīng)用、深施，施于根系密集的土層。否則過(guò)磷酸鈣的效果會(huì)很差。用過(guò)磷酸鈣作根外追肥時(shí)，應(yīng)在開(kāi)花前后噴施，噴施的最佳濃度為1-3%的過(guò)磷酸鈣溶液。

3、種肥

如果用作種肥，過(guò)磷酸鈣用量應(yīng)控制在每公頃150公斤左右。

1、不能與堿性肥料混用，防止酸堿中和，降低肥效。

2、主要用于缺磷地塊，充分發(fā)揮磷肥增產(chǎn)潛力。

3、必須施用適量的過(guò)磷酸鈣如果年復(fù)一年大量施用過(guò)磷酸鈣，磷肥的效果就會(huì)降低。

4、過(guò)磷酸鈣在使用時(shí)應(yīng)粉碎過(guò)篩，否則會(huì)影響均勻性和肥料的效果。

編織袋內(nèi)襯塑料薄膜，內(nèi)襯袋可采用高密度PVC薄膜、改性聚乙烯薄膜或低密度聚乙烯薄膜。貯運(yùn)過(guò)程中防潮，以免結(jié)塊溶解，避免日曬雨淋，減少營(yíng)養(yǎng)流失。窗戶(hù)應(yīng)鋪上防腐墊和防水油布。

根據(jù)《國(guó)家發(fā)展改革委關(guān)于緩釋肥料等執(zhí)行農(nóng)用化肥鐵路優(yōu)惠運(yùn)價(jià)政策的通知》（發(fā)改價(jià)格〔2021〕1285號(hào)）該物質(zhì)列在《實(shí)行鐵路優(yōu)惠運(yùn)價(jià)的農(nóng)用化肥品種目錄》，作為肥料實(shí)行鐵路貨運(yùn)優(yōu)惠  。

過(guò)磷酸鈣是低毒產(chǎn)品，少數(shù)人接觸會(huì)有皮炎、出現(xiàn)皮疹灼熱瘙癢面部皮膚水腫眼睛灼熱流淚，停止接觸后這些癥狀很快消失；過(guò)磷酸鈣粉塵落入眼內(nèi)，會(huì)引起結(jié)膜嚴(yán)重刺激，眼面部水腫，角膜混濁，有時(shí)甚至引起角膜穿孔和虹膜脫出。

中毒處理方法：

1、皮膚接觸：脫下被污染的衣服，用大量流動(dòng)水沖洗；

2、眼睛接觸：立即提起眼瞼，用大量流動(dòng)水或生理鹽水徹底沖洗至少15分鐘，并就醫(yī)；

3、吸入：離開(kāi)現(xiàn)場(chǎng)，到空氣新鮮的地方如果呼吸困難，給氧并就醫(yī)；

4、食入：多喝溫水，催吐，看醫(yī)生。