Det er mange produksjonsmetoder for kaliumdihydrogenfosfat, som grovt kan oppsummeres som nøytraliseringsmetode, ekstraksjonsmetode, ionebyttemetode, dobbel dekomponeringsmetode, direkte metode, krystalliseringsmetode og elektrolysemetode. I Kina er nøytraliseringsmetoden ofte brukt i produksjonsprosesser, etterfulgt av organisk ekstraksjonsmetode, dobbel dekomponeringsmetode og ionebyttemetode.
Nøytralitetsmetode:
Nøytraliseringsmetoden er å tilberede en 30% løsning av kaustisk kalium eller kaliumkarbonat og sende den til en nøytralisator. Under omrøring nøytraliseres den med en 50 % fosforsyreløsning. Temperaturen kontrolleres til 80-100 grader og pH er 4-5. Det nøytraliserte produktet filtreres, konsentreres, avkjøles, krystalliseres, sentrifugeres og tørkes for å oppnå det ferdige produktet. Krystallisasjonsmoderluten returneres til konsentrasjonsseksjonen for gjenbruk. Prosessstrømmen for å produsere kaliumdihydrogenfosfat ved nøytraliseringsmetode er vist i figur 1 (utelatt), og dens kjemiske reaksjonsligning er:
H3PO4 +KOH=KH2PO4 + H2O
2H3PO4 +K2CO3=2KH2PO4 + H2O + CO2↑
Egenskapene til nøytraliseringsmetoden er kort prosessflyt, moden teknologi, lite utstyr, høy produktkvalitet, lavt energiforbruk og lav investering. Denne metoden bruker termisk fosforsyre og kaliumhydroksid som råmateriale, med høye produksjonskostnader og vanskelig å anvende i landbruket. Det brukes hovedsakelig til produksjon av mat-, farmasøytisk og industriell kaliumdihydrogenfosfat. I fremtiden vil utbyttet av denne metoden avta betydelig, men det er foreløpig ingen andre metoder som kan rokke ved dens dominerende posisjon i næringsmiddelindustrien. For tiden utgjør produksjonskapasiteten for kaliumdihydrogenfosfat ved nøytraliseringsmetode i Kina over 90% av den totale produksjonskapasiteten.
Ekstraksjonsmetode:
Ekstraksjonsmetoder er delt inn i organisk ekstraksjon og uorganisk ekstraksjon. For tiden er den industrialiserte metoden organisk utvinning.
Organisk ekstraksjon er en metode for selektiv bruk av organiske løsningsmidler for ekstraksjon og separering av kaliumdihydrogenfosfat basert på de forskjellige løselighetsegenskapene til organiske løsningsmidler for forskjellige forbindelser. Det produseres ved å reagere kaliumklorid og fosforsyre i et egnet organisk løsningsmiddel (S), og saltsyren som dannes blir nesten ekstrahert inn i det organiske løsningsmidlet. Etter faseseparering og separering krystalliserer kaliumdihydrogenfosfat fra den vandige fasen, og produktet kaliumdihydrogenfosfat oppnås ved vasking og tørking. Etter separering resirkuleres modervæsken for bruk; Saltsyre ekstraheres fra den organiske fasen av et strippemiddel, som resirkuleres under prosessen.
Ionebyttemetode:
Kaliumkloridløsning brukes til å adsorbere K+ fra løsningen gjennom styrenbasert kationbytterharpiks. Deretter erstattes ammoniumdihydrogenfosfatløsning gjennom harpiks for å oppnå kaliumdihydrogenfosfatløsning. Mateløsningen konsentreres, avkjøles, krystalliseres, sentrifugeres og tørkes for å oppnå det ferdige produktet kaliumdihydrogenfosfat. Krystallisasjonsmoderluten returneres til konsentrasjonsseksjonen for gjenbruk.