焦磷酸鉀

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_焦磷酸鉀

焦磷酸鉀，是指焦磷酸的鉀鹽。多（聚）磷酸肥料中具代表性的磷酸鹽。通常是由焦磷酸與氫氧化鉀反應(yīng)生成的一組含磷化合物。焦磷酸鉀的主要用途為取代氰化鉀，用于無(wú)氰電鍍。隨著國(guó)家工業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展，焦磷酸鉀的需求量日益增加。工業(yè)上還用于表面處理、高檔洗滌劑、油漆涂料、清潔劑、分散劑、緩沖劑等；食品工業(yè)用作乳化劑、組織改進(jìn)劑、螯合劑、品質(zhì)改良劑等。焦磷酸鉀也可由磷酸氫二鉀制備。

中文名                    焦磷酸鉀              英文名     Potassium pyrophosphate         別    稱(chēng)         焦磷酸四鉀
化學(xué)式                    K4O7P2               分子量     330.336522                               CAS登錄號(hào)     7320-34-5
EINECS登錄號(hào)      230-785-7            熔    點(diǎn)      1109°C                                           水溶性         溶于水，不溶于乙醇
密    度                   相對(duì)密度2.534      外    觀     白色粉末或塊狀固體 
應(yīng)    用                    食品級(jí)用于食品加工的乳化劑、組織改進(jìn)劑、螯合劑、品質(zhì)改良劑等

基本信息

英文名稱(chēng)：potassium pyrophosphate
英文別名:Diphosphoric acid, tetrapotassium salt; Potassium Pyrophosphate; Tetra-Potassium Pyrophosphate; TKPP; Tetrapotassium pyrophosphate;tetrapotassium diphosphate; diphosphoric acid, monopotassium salt
分子式：K4P2O7
分子量：330.33
規(guī) 格：工業(yè)級(jí)：符合ZB/TG12006-88；
食品級(jí)：符合FAO / WHO,1980; 客戶(hù)要求
包 裝： 25Kg雙內(nèi)塑外編袋裝；客戶(hù)要求
用 途： 工業(yè)上用于無(wú)氰電鍍、表面處理、高檔洗滌劑、油漆涂料、清潔劑、分散劑、緩沖劑
等;食品級(jí)用于食品加工的乳化劑、組織改進(jìn)劑、螯合劑、品質(zhì)改良劑等

產(chǎn)品描述

由磷酸氫二鉀熔融失去水分子而制得，室溫下為白色結(jié)晶性粉末或顆粒，在空氣中有很強(qiáng)的吸濕性，極易溶于水，但不溶于乙醇，水溶液呈堿性，有抑制食品腐敗、發(fā)酵的作用，1%水溶液的pH值約為10.5，25℃時(shí)100g水中的焦磷酸鉀溶解度為187g，在酸或堿溶液中水解成磷酸鉀但水解速率極慢，與水混合形成粘性漿狀體。多與其他縮合磷酸鹽合用，例如按焦磷酸鉀10%、焦磷酸鈉10%、聚磷酸鉀30%、聚磷酸鈉30%、偏磷酸鈉20%的配比制成火腿、香腸的粘結(jié)劑，通常用于防止水產(chǎn)罐頭產(chǎn)生鳥(niǎo)糞石、防止水果罐頭變色、提高冰淇淋膨脹度、咖啡原料的提取量、火腿、香腸的得率、增強(qiáng)魚(yú)肉持水性、改善面類(lèi)品味及提高得率、防止干酪老化等，為了使電鍍層光滑牢固，工業(yè)生產(chǎn)上電鍍液的配方往往很復(fù)雜。以前常用氰化物作絡(luò)合劑來(lái)配制電鍍液。但由于CN-有劇毒，對(duì)電鍍工人的健康損害很大，同時(shí)，排放含CN-的污水、廢氣也嚴(yán)重污染環(huán)境。因此現(xiàn)在電鍍主要使用無(wú)氰電鍍，而這種替代氰化物的絡(luò)合劑就是焦磷酸鉀。
焦磷酸鉀具有其他聚合磷酸鹽的所有性質(zhì),與焦磷酸鈉相像，但溶解度較大，能和堿土金屬和重金屬離子發(fā)生螯合作用；能與硬水中的Ca2+、Mg2+形成穩(wěn)定的絡(luò)合物從而軟化硬水、提高洗滌能力、清除污垢。還能在鐵、鉛、鋅、鋁等金屬表面形成一層保護(hù)膜；焦磷酸根離子(P2O74-)對(duì)于微細(xì)分散的固體具有很強(qiáng)的分散能力，能促進(jìn)細(xì)微、微量物質(zhì)的均一混合。高絡(luò)合力（較多的焦磷酸根離子）的焦磷酸鉀具有穩(wěn)定的pH緩沖能力，能長(zhǎng)期保持溶液的pH值，減少焦磷酸鉀的添加量。

鑒別試驗(yàn)

溶解性 易溶于水，不溶于乙醇(OT-42)方法測(cè)定。
取1%試樣液1m1，加硝酸銀試液(TS-2l0)

含量分析

精確稱(chēng)取試樣約600mg，溶于盛在400ml燒杯內(nèi)的100ml水中，用鹽酸和pH計(jì)將溶液的pH值準(zhǔn)確調(diào)整至3.8。加12.5%硫酸鋅溶液(125g ZnSO4?7H2O溶于水，稀釋至1000ml，過(guò)濾后，調(diào)節(jié)至pH3.8)50ml，放置2min。用0.1mol/L氫氧化鈉滴定游離的酸至pH3.8。在接近終點(diǎn)時(shí)，每次添加氫氧化鈉后，均應(yīng)等待沉淀的氫氧化鋅再溶解。每ml0.1 mol/L氫氧化鈉相當(dāng)于焦磷酸鉀(K4P2O7)16.52mg。

毒性

Adl 0～70 mg/kg(以磷計(jì))。按FAO/WHO(1984年)規(guī)定用量：加工干酪其總磷酸鹽9 g/kg(以磷計(jì))；午餐肉3 g/kg(以P2()5計(jì))；速凍小蝦或?qū)ξr5 g/kg(以P2()5計(jì))；熟肉末3 g/kg(以無(wú)水物計(jì))。

使用限量

GB 2760-96：肉制品1g/kg；果蔬脫皮GMP。 FAO/WHO(1984：，g/kg)：即食肉湯、羹，其總磷酸鹽1000mg/kg(以P2O5計(jì))；加工干酪其總磷酸鹽9(以磷計(jì))；午餐肉3(以P2O5計(jì))；速凍鱸蚰魚(yú)、鰈魚(yú)、大西洋鱈魚(yú)、黑線(xiàn)鱈魚(yú)、無(wú)須鱈魚(yú)、小蝦或?qū)ξr5(以P2O5計(jì))；熟豬前腿肉、熟洋火腿、熟肉末3(以無(wú)水物計(jì))。

安全信息

危險(xiǎn)品標(biāo)志 Xi
危險(xiǎn)類(lèi)別碼 36/37/38-36
安全說(shuō)明 26-36-22
WGKGermany 2
RTECS號(hào) JL6735000

制備

生產(chǎn)方法一：中和煅燒法將食品級(jí)30%磷酸加入中和器，在攪拌下緩慢地加入食品級(jí)苛性鉀溶液進(jìn)行中和反應(yīng)，控制pH值在8.4為宜，把反應(yīng)后的溶液加熱，并加入活性炭脫色，過(guò)濾除去不溶物，澄清濾液加熱至120～124℃進(jìn)行蒸發(fā)濃縮，經(jīng)冷卻至20℃以下析出結(jié)晶，離心分離，得到三水合磷酸氫二鉀，加熱至120～130℃脫去結(jié)晶水，變成無(wú)水磷酸氫二鉀，把它加入煅燒爐在500～600℃下進(jìn)行煅燒聚合，經(jīng)冷卻，制得食用焦磷酸鉀成品。其
　　H3PO4+2KOH→K2HPO4+2H2O
2K2HPO4[△]→K4P2O7+H2O
制得的焦磷酸鉀成品與0.1 mol/L硝酸銀溶液反應(yīng)時(shí)，以沒(méi)有正磷酸銀沉淀黃色出現(xiàn)為合格。
生產(chǎn)方法二：將203 kg氫氧化鉀打入溶解槽，加水配成48%的氫氧化鉀水溶液。將其打入反應(yīng)釜中，在攪拌下緩慢滴加85%的磷酸進(jìn)行成鹽反應(yīng)。當(dāng)磷酸滴加至100 kg時(shí)，取1滴料液，加于白瓷板上，再加1滴水稀釋?zhuān)镁茉嚰垳y(cè)pH值。若pH值達(dá)到8.5～9.0時(shí)停止滴加磷酸。繼續(xù)攪拌0.5 h，靜置，過(guò)濾除去雜質(zhì)。將濾液移入蒸發(fā)鍋中濃縮，呈膠干狀態(tài)后，轉(zhuǎn)移到焦化爐中，在550～650 ℃下進(jìn)行焦化處理。焦化2～3 h后，取樣測(cè)終點(diǎn)（用1%的硝酸銀溶液進(jìn)行檢查，直至無(wú)黃色的正磷酸銀出現(xiàn)）。反應(yīng)完畢后，冷卻，結(jié)晶得成品。
生產(chǎn)方法三：中和煅燒法將配料比按1mol磷酸與2mol氫氧化鉀的比例用量，首先將30%磷酸加入中和器，在攪拌下緩慢地加入氫氧化鉀溶液進(jìn)行中和反應(yīng)，控制pH值在8.4為宜，將反應(yīng)后的溶液加熱，并加入活性炭脫色，經(jīng)過(guò)濾除去不溶物，再經(jīng)蒸發(fā)濃縮，然后冷卻結(jié)晶，離心分離，得到磷酸氫二鉀(K2HPO4?3H2O)，加熱至120～130℃脫去結(jié)晶水，變成無(wú)水磷酸氫二鉀，把它在500～600℃高溫下進(jìn)行煅燒聚合約2～3h，經(jīng)冷卻，制得焦磷酸鉀成品。其
H3P04+2KOH→K2FIPO4+2H2O
　　2K2HPO4[△]→K4P2O7+H2O

關(guān)于焦磷酸鉀的小知識(shí)

　　制得成品焦磷酸鉀與0.1mol/L硝酸銀溶液反應(yīng)時(shí)，以沒(méi)有正磷酸銀黃色出現(xiàn)為合格。

上游產(chǎn)品

磷酸、氫氧化鉀、碳酸鉀

技術(shù)要求

1. 外觀：白色粉末或塊狀
2. 工業(yè)焦磷酸鉀應(yīng)符合表1要求（ZB/TG12006-88）
項(xiàng)目 指標(biāo)
優(yōu)等品 一等品 合格品
焦磷酸鉀(K4P2O7)含量，% ≥ 96.0 95.0 94.0
鐵(Fe)含量，% ≤ 0.03 0.05 0.10
水不溶物含量，% ≤ 0.10 0.20 0.25
PH值(1%水溶液) 10.0-10.7
正磷酸鹽符合試驗(yàn)
3. 食品添加劑焦磷酸鉀應(yīng)符合表2要求（FAO / WHO,1980）
項(xiàng)目 指標(biāo)
食品級(jí)
焦磷酸鉀(K4P2O7)含量，% ≥ 95.0
灼燒失重含量% ≤ 0.5
水不溶物含量，% ≤ 0.2
砷（As）含量，% ≤ 0.0003
重金屬（以Pb計(jì)）含量，% ≤ 0.002
氟化物（以F計(jì)）含量，% ≤ 0.001
鉛（以Pb計(jì)）含量，% ≤ 0.001
4. 電鍍用焦磷酸鉀應(yīng)符合表3要求（HG/T3591-1999）
項(xiàng)目 指標(biāo)
焦磷酸鉀(K4P2O7)含量，% ≥ 98.0
鐵(Fe)含量% ≤ 0.01
水不溶物含量，% ≤ 0.10
PH值(10g/L水溶液) 10.5±0.5
鉛（以Pb計(jì)）含量，% ≤ 0.003
赫爾槽試驗(yàn)(DK≥10A/dm2下電鍍) 合格

說(shuō)明

K4P2O7·3H2O 無(wú)色晶體或白色粉末。在空氣中有吸濕性。密度2.33。在180℃時(shí)失去二分子結(jié)晶水，300℃時(shí)失去全部結(jié)晶水。性質(zhì)與焦磷酸鈉相像，但溶解度較大。溶于水，不溶于乙醇。用于鍍錫、染色、精制陶土等。由磷酸氫二鉀熔融失去水分子而制得。
CAS No.： 7320-34-5

用途

用于無(wú)氰電鍍、染色、精制陶土等;
1 主要用于無(wú)氰電鍍，代替氰化鈉作為電鍍的絡(luò)合劑。也用作電鍍的前處理劑和焦磷酸電鍍液。配制衣料用洗滌劑組分、金屬表面清洗劑和瓶子洗凈劑組分、各種清潔劑的添加劑。用作陶瓷工業(yè)的黏土分散劑，顏料和染料的分散劑和緩沖劑。漂染工業(yè)用于除去水中的少量三價(jià)鐵離子，提高漂染質(zhì)量。 焦磷酸鉀亦是雙氧水優(yōu)良的穩(wěn)定劑。
2 在食品工業(yè)中用作乳化劑，組織改進(jìn)劑，螯合劑，還用作面制品用堿水的原料。多與其他縮合磷酸鹽合用，通常用于防止水產(chǎn)罐頭產(chǎn)生鳥(niǎo)糞石，防止水果罐頭變色；提高冰淇淋膨脹度，火腿、香腸的得率，磨碎魚(yú)肉的持水性；改善面類(lèi)口味及提高得率，防止干酪老化等。
3. 焦磷酸鉀也可用作堿性化學(xué)鍍鎳的絡(luò)合劑以及用于配制洗滌劑。焦磷酸鹽也可用作堿性電鍍鎳的絡(luò)合劑。

化學(xué)性質(zhì)

白色粉末或塊狀。相對(duì)密度2.534。熔點(diǎn)1109℃。溶于水，不溶于乙醇。水溶液呈堿性。25℃時(shí)100g水中的溶解度為187 g。濃度為1%的水溶液pH=10.2。焦磷酸鉀具有其他縮合磷酸鹽的所有性質(zhì)。

安全說(shuō)明

急救措施
食入：暫時(shí)補(bǔ)給進(jìn)食任何事物。后請(qǐng)求醫(yī)療救助。不要催吐。如果誤食者意識(shí)尚且清醒，用牛奶和水給其漱口
吸入：立即從現(xiàn)場(chǎng)至空氣新鮮。如果沒(méi)有呼吸，進(jìn)行人工呼吸。如呼吸困難，給輸氧。獲得醫(yī)療救助。
　　皮膚：立即請(qǐng)求醫(yī)療救助立即大量的肥皂和水沖洗皮膚，脫去被污染的衣服和鞋子。衣物重新使用前應(yīng)徹底清洗。
眼睛：立即沖洗眼睛用大量的水沖洗至少15分鐘，并不時(shí)提起上下眼瞼。獲得醫(yī)療救助。
處理：操作后徹底清洗。脫去被污染的衣服，清洗后方可重新使用。有足夠的通風(fēng)條件下使用。減少灰塵生成和堆積。避免與眼睛，皮膚和衣物接觸。保持容器密閉。避免食入和吸入。
危害辨識(shí)
吸入：這種物質(zhì)的毒理學(xué)性質(zhì)沒(méi)有得到充分的調(diào)查。吸入的灰塵可能引起呼吸道刺激。能產(chǎn)生遲發(fā)性肺水腫。導(dǎo)致的粘膜和上呼吸道有刺激。
皮膚：造成皮膚刺激。
眼睛：引起眼睛刺激。可能會(huì)引起化學(xué)性結(jié)膜炎。
食入：可能引起胃腸道刺激癥狀，惡心，嘔吐和腹瀉。這種物質(zhì)的毒理學(xué)性質(zhì)沒(méi)有得到充分的調(diào)查。
危害：在發(fā)生火災(zāi)時(shí)，刺激性和劇毒的氣體可能會(huì)產(chǎn)生熱分解或燃燒。
曝光控制/個(gè)人防護(hù)
個(gè)人防護(hù)：
眼睛：佩戴合適的防護(hù)眼鏡或化學(xué)安全護(hù)目鏡，OSHA的眼睛和面部防護(hù)條例29 CFR 1910.133或歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN166。
皮膚：穿戴適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)手套，以防止皮膚接觸。
服裝：穿適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)服以防止皮膚接觸。

關(guān)于焦磷酸鉀的小知識(shí)

呼吸器：的呼吸保護(hù)計(jì)劃，以滿(mǎn)足OSHA 29 CFR 1910.134和ANSI Z88.2要求或歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN 149必須遵循的工作條件時(shí)，保證呼吸器的使用。
暴露的影響：影響可能會(huì)延遲。
消防措施
滅火：在壓力需佩戴自給式呼吸器設(shè)備，MSHA / NIOSH（或同等學(xué)歷），和全身防護(hù)服。在發(fā)生火災(zāi)時(shí)，刺激性和劇毒氣體，可能會(huì)產(chǎn)生由熱分解或燃燒。這種材料在足夠的數(shù)量和降低粒徑是能夠創(chuàng)建一個(gè)粉塵爆炸。
滅火劑：使用最合適的滅火劑。在用火水噴霧，化學(xué)干粉，二氧化碳，或適當(dāng)?shù)呐菽那闆r下。
意外泄漏處理措施
小泄漏/泄露：真空或清掃物，并將其放置到合適的處理容器中。馬上清理泄漏，使用適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)設(shè)備。避免產(chǎn)生塵土飛揚(yáng)的條件。提供良好的通風(fēng)。
穩(wěn)定性和反應(yīng)性
穩(wěn)定性：在正常儲(chǔ)存和處理?xiàng)l件下，在密閉容器中在室溫穩(wěn)定。
不相容性：強(qiáng)氧化劑，氨，鎂，鈉，鈣，防潮。
分解：膦氧化物，磷，刺激性和有毒的煙霧和氣體。
燃燒產(chǎn)物：在發(fā)生火災(zāi)時(shí)，刺激性和劇毒的氣體可能會(huì)產(chǎn)生熱分解或燃燒。

安全術(shù)語(yǔ)

S26In case of contact with eyes, rinse immediately with plenty of water and seek medical advice. 不慎與眼睛接觸后，請(qǐng)立即用大量清水沖洗并征求醫(yī)生意見(jiàn)。
S36Wear suitable protective clothing. 穿戴適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)服。

風(fēng)險(xiǎn)術(shù)語(yǔ)

R36/37/38Irritating to eyes, respiratory system and skin. 刺激眼睛、呼吸系統(tǒng)和皮膚。
 

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