متعدد فوسفات الأمونيوم مركب يستخدم على نطاق واسع في إنتاج الأسمدة والدهانات بخصائص مثبطة للهب. يتكون هيكلها من اندماج الفوسفات الفوسفات الأحادي في سلسلة بوليمر واحدة. المواد الخام للحصول على المادة هي حامض الفوسفوريك والأمونيا.
الوصف
متعدد فوسفات الأمونيوم (أو فوسفات الأمونيوم ، وفقًا لاسمه الدولي) هو ملح غير عضوي عالي الوزن الجزيئي مشتق من حمض الفوسفوريك.
الصيغة الكيميائية للمادة: (NH4PO3). يمكن أن يكون هيكلها البلوري من نوعين:
- أنا اكتب (عدد وحدات المونومر ن=100-200).
- II النوع (ن > 1000). يحتوي هذا المركب على بنية أكثر تعقيدًا ، ووزن جزيئي أكبر واستقرار حراري ، كما أنه أقل قابلية للذوبان في الماء من النوع الأول. الجسيمات لها أحجام 10-40 ميكرون أو أكثر. في أغلب الأحيان ، يستخدم هذا الملح المعين في الصناعة.
تبدو الصيغة البنائية لعديد فوسفات الأمونيوم كما في الصورةأدناه.
الخصائص الفيزيائية والكيميائية
الخصائص التالية نموذجية للاتصال:
- الاستقرار وعدم التقلب ؛
- نقطة الانصهار - 180-185 درجة مئوية ؛
- عند تخفيفه في الماء (القابلية للذوبان 0.5 جم / سم3) تظهر خصائص المنحل بالكهرباء المتعددة وتزيد من لزوجة السائل ؛
- عند التسخين إلى 300 درجة مئوية ، يحدث التحلل النشط إلى حمض البولي فوسفوريك والأمونيا ؛
- مستوى الحموضة في محلول مائي 10٪ - 5 ، 5-7 ، 5 درجة حموضة ؛
- كثافة - 1.9 جم / سم3؛
- المظهر - مادة بيضاء تتدفق بحرية
شكل إطلاق - على شكل مسحوق أو حبيبات صغيرة. فيما يتعلق بالكائنات الحية ، فإن المركب صديق للبيئة. فئة خطر الأمونيوم متعدد الفوسفات - IV وفقًا لـ GOST 12.1.007.
تلقي
يتم إنتاج هذه المادة في الصناعة الكيميائية بعدة طرق:
- تفاعل أنهيدريد الفوسفور الغازي والأمونيا وبخار الماء. يتم حرق الفوسفور عند درجة حرارة 3000-3500 درجة مئوية ، ويدخل بخار أنهيدريد غرفة خاصة ، حيث عند تسخينه إلى 400-500 درجة مئوية في وجود NH3، فوسفات الأمونيوم ، تتشكل أحماض أحادي فوسفوريك وأحماض فوسفوريك ثنائية الصوديوم.
- تحييد حمض البولي فوسفوريك مع الأمونيا.
- الجفاف الحراري لفوسفات الأمونيوم.
- تحييد H₃PO₄ مع الأمونيا والجفاف الناتج عن الفوسفاتالأمونيوم.
يعتمد التركيب الكيميائي الدقيق لعديد فوسفات الأمونيوم على معاملات العملية. يمكن أن يكون محتوى النيتروجين 14-17٪ ، الفوسفور - 30-32٪ ، درجة البلمرة - 40-77٪.
بولي فوسفات الأمونيوم: التطبيق
يتم استخدام الاتصال في الصناعات التالية:
- تستخدم كمادة مضافة في صناعة البلاستيك ، والبولي يوريثين بالحرارة ، والرغاوي ، والعزل الرغوي ، وراتنجات البوليمر ؛
- إنتاج اللوح ، اللوح الليفي ، الخشب الرقائقي ؛
- إنتاج أغلفة عازلة للكابلات الكهربائية ؛
- تطبيق كخافض للحرارة في الدهانات والورنيشات (الورنيش والمينا) ومانعات التسرب ومواد التشحيم التقنية والمواد اللاصقة والمركبات الأخرى ؛
- انتاج الأسمدة للزراعة
يمكن استخدام بولي فوسفات الأمونيوم لإثراء جميع أنواع التربة وتغذية أي نوع من النباتات المزروعة. يظهر السماد أفضل كفاءة في التربة الرمادية. نظرًا لقابليتها العالية للذوبان في الماء ، تمتص النباتات المادة بشكل أفضل من الضمادات العلوية المماثلة القائمة على الفوسفور الفوسفات. تستخدم الأسمدة التي تحتوي على بولي فوسفات الأمونيوم في شكل محاليل يتم الحصول عليها عن طريق الخلط الساخن أو البارد. غالبًا ما تكون هذه المادة جزءًا من الضمادات المعقدة إلى جانب نترات البوتاسيوم أو كلوريد اليوريا. يقترن هذا المركب جيدًا أيضًا بالمغذيات الدقيقة ومبيدات الآفات.
عوازل مقاومة للحريق
لما لها من خصائص خاصة عند تعرضها لنيران مفتوحةالأمونيوم متعدد الفوسفات هو المكون الرئيسي للدهانات والورنيشات المثبطة للهب الحديثة لكل من المواد غير القابلة للاحتراق (المعدن والخرسانة) والمواد القابلة للاحتراق (الخشب والأقمشة والبلاستيك). عند الاشتعال ، لا ينبعث من الملح أبخرة سامة في الهواء ويبطئ انتشار الحريق ، مما يجعل من الممكن زيادة مقاومة الهياكل للنار.
مبدأ تشغيل مركب البوليمر هذا في تكوين الطلاءات المقاومة للحريق على النحو التالي:
- تحت تأثير ارتفاع درجة الحرارة ، ينتفخ الدهان الخافض للحرارة (بدون ذوبان).
- بسبب الجفاف والتسخين ، يتكون حمض البولي فوسفات على المادة الأساسية (الخشب ، المعدن).
- يظهر فيلم كربون على سطح الأخير.
- يتم إطلاق كمية كبيرة من الغازات غير القابلة للاشتعال.
- يتم تشكيل طبقة رغوية تعزل المادة الأساسية وتمنع انتشار اللهب في هيكل المبنى.
في نفس الوقت ، يتم إطلاق غازات منخفضة السمية أثناء الاحتراق ، وهي أكثر أمانًا للإنسان منها عند استخدام الطلاء التقليدي والطلاء بالورنيش.
