焦磷酸钾表面处理高档洗涤剂油漆涂料清洁剂分散剂缓冲剂等

焦磷酸钾

CAS登录号 7320-34-5    EINECS登录号 230-785-7  熔点 1109℃

别称 焦磷酸四钾 化学式 K₄O₇P₂ 分子量 330.336522   密度 相对密度2.534

水溶性 溶于水，不溶于乙.醇     外观 白色粉末或块状固体

用途：工业上用于无?qing_电镀、表面处理、高档洗涤剂、油漆涂料、清洁剂、分散剂、缓冲剂等;食..品级用于食.品加工的乳化剂、组织改进剂、螯合剂、品质改良剂等

    焦磷酸钾Potassium pyrophosphate又称为焦磷酸四钾，白色粉末或块状固体。溶于水，溶解度 187g/100g 水(25℃)。水溶液呈碱性，不溶于乙..醇。性质类似于其他多磷酸盐。由磷酸氢二钾熔融失去水分子而制得，室温下为白色结晶性粉末或颗粒，在空气中有很强的吸湿性，极易溶于水，但不溶于乙.醇，水溶液呈碱性，有抑制食..品腐败、发酵的作用，1%水溶液的pH值约为10.5，25℃时100g水中的焦磷酸钾溶解度为187g，在酸或碱溶液中水解成磷酸钾，与水混合形成粘性浆状体。多与其他缩合磷酸盐合用，例如按焦磷酸钾10%、焦磷酸钠10%、聚磷酸钾30%、聚磷酸钠30%、偏磷酸钠20%的配比制成火.腿、香.肠的粘结剂，通常用于防止水产罐头产生鸟粪石、防止水.果罐头变色、提高冰.淇淋膨胀度、咖啡原料的提取量、火腿.、香.肠的得率、增强鱼.肉持水性、改善面.类品味及提高得率、防止干酪老化等，为了使电镀层光滑牢固，工业制造加工上电镀液的配方往往很复杂。以前常用qing..化物作络合剂来配制电镀液。但由于CN^-有剧du，对电镀工人损hai很大，同时，排放含CN^-的污.水、废.气也严重.污.染.环境。因此现在电镀主要使用无.qing.电镀，而这种替代qing.化物的络合剂就是焦磷酸钾。

    焦磷酸钾具有其他聚合磷酸盐的所有性质,与焦磷酸钠相像，但溶解度较大，能和碱土金属和重金属离子发生螯合作用;能与硬水中的Ca²⁺、Mg²⁺形成稳定的络合物从而软化硬水、提高洗涤能力、清除污垢。还能在铁、铅、锌、铝等金属表面形成一层保护膜;焦磷酸根离子(P₂O₇^4-)对于微细分散的固体具有很强的分散能力，能促进细微、微量物质的均一混合。高纯低铁型焦磷酸钾具有稳定的pH缓冲能力，能长期保持溶液的pH值。

应用领域：主要用于无氰电镀，也用于洗涤剂行业。双Yang水作氧.化剂漂白革制品时，常以它作稳定剂，效果显著。在洗涤行业，有两种特定的条件，必须焦磷酸钾。一是控制泡沫的重垢型液体洗涤剂，一种是金属表面清洗剂，这种清洗剂呈碱性，有利于保护金属表层。用于染色、精制陶土等;

1 主要用于无,qing>电镀，代替qing.化钠作为电镀的络合剂。也用作电镀的前处理剂和焦磷酸电镀液。配制衣料用洗涤剂组分、金属表面清洗剂和瓶子洗净剂组分、各种清洁剂的添加剂。用作陶瓷工业的黏土分散剂，颜料和染料的分散剂和缓冲剂。漂染工业用于除去水中的少量三价铁离子，提高漂染质量。 焦磷酸钾亦是双..氧..水优良的稳定剂。

    2 在食..品工业中用作乳化剂，组织改进剂，螯合剂，还用作面.制品用碱水的原料。多与其他缩合磷酸盐合用，通常用于防止水产罐头产生鸟粪石，防止水.果罐头变色；提高冰.淇淋膨胀度，火.腿、香.肠的得率，磨碎鱼.肉的持水性；改善面类口味及提高得率，防止干酪老化等。

3. 焦磷酸钾也可用作碱性化学镀镍的络合剂以及用于配制洗涤剂。焦磷酸盐也可用作碱性电镀镍的络合剂。

4.用于染色、精制陶土等

5.用作分析试剂和肥皂的填料

制备

    制造加工方法一：中和煅烧法将食.品级30%磷酸加入中和器，在搅拌下缓慢地加入食.品级苛性.钾溶液进行中和反应，控制pH值在8.4为宜，把反应后的溶液加热，并加入活性炭脱色，过滤除去不溶物，澄清滤液加热至120～124℃进行蒸发浓缩，经冷却至20℃以下析出结晶，离心分离，得到三水合磷酸氢二钾，加热至120～130℃脱去结晶水，变成无水磷酸氢二钾，把它加入煅烧炉在500～600℃下进行煅烧聚合，经冷却，制得食用焦磷酸钾成品。其

H₃PO₄+2KOH→K₂HPO₄+2H₂O

    2K₂HPO₄[△]→K₄P₂O₇+H₂O

    制得的焦磷酸钾成品与0.1 mol/L硝.酸银溶液反应时，以没有正磷酸银沉淀黄色出现为合格。

    制造加工方法二：将203 kg氢氧.化钾打入溶解槽，加水配成48%的氢氧.化钾水溶液。将其打入反应釜中，在搅拌下缓慢滴加85%的磷酸进行成盐反应。当磷酸滴加至100 kg时，取1滴料液，加于白瓷板上，再加1滴水稀释，用精密试纸测pH值。若pH值达到8.5～9.0时停止滴加磷酸。继续搅拌0.5 h，静置，过滤除去杂质。将滤液移入蒸发锅中浓缩，呈胶干状态后，转移到焦化炉中，在550～650 ℃下进行焦化处理。焦化2～3 h后，取样测终点（用1%的硝.酸银溶液进行检查，直至无黄色的正磷酸银出现）。反应完毕后，冷却，结晶得成品。

    制造加工方法三：中和煅烧法将配料比按1mol磷酸与2mol氢氧.化钾的比例用量，首先将30%磷酸加入中和器，在搅拌下缓慢地加入氢氧.化钾溶液进行中和反应，控制pH值在8.4为宜，将反应后的溶液加热，并加入活性炭脱色，经过滤除去不溶物，再经蒸发浓缩，然后冷却结晶，离心分离，得到磷酸氢二钾(K₂HPO₄?3H₂O)，加热至120～130℃脱去结晶水，变成无水磷酸氢二钾，把它在500～600℃高温下进行煅烧聚合约2～3h，经冷却，制得焦磷酸钾成品。其

    H₃P0₄+2KOH→K₂FIPO₄+2H₂O

2K₂HPO₄[△]→K₄P₂O₇+H₂O

制得成品焦磷酸钾与0.1mol/L硝.酸银溶液反应时，以没有正磷酸银黄色出现为合格。

工业焦磷酸钾应符合表1要求（ZB/TG12006-88）

项目                                指标

                            优等品 一等品 合格品

焦磷酸钾(K₄P₂O₇)含量，%  ≥    96.0   95.0   94.0

铁(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

正磷酸盐符合试验

食品添加剂焦磷酸钾应符合表2要求（FAO / WHO,1980）

项目                                 指标

食品级

焦磷酸钾(K₄P₂O₇)含量，% ≥             95.0

灼烧失重含量% ≤                      0.5

水不溶物含量，% ≤                    0.2

砷（As）含量，% ≤                    0.0003

重金属（以Pb计）含量，% ≤           0.002

氟化物（以F计）含量，% ≤            0.001

铅（以Pb计）含量，% ≤               0.001

电镀用焦磷酸钾应符合表3要求（HG/T3591-1999）

项目                                   指标

焦磷酸钾(K₄P₂O₇)含量，% ≥              98.0

铁(Fe)含量% ≤                         0.01

水不溶物含量，% ≤                     0.10

PH值(10g/L水溶液)                   10.5±0.5

铅（以Pb计）含量，% ≤                0.003

赫尔槽试验(DK≥10A/dm²下电镀)          合格

FCC，1996

含量(灼烧干基)                        ≥95%

灼烧失重                              ≤0.5%

水不耀物(GT-33)                       ≤0.1%

氟化物(GT-15)                         ≤10mg/kg

砷(GT-3；配1g 35min试样液)            43mg   kg

铅(GT-18；原子吸收法)                 ≤2mg/kg

重金属(GT-16；配0.75g   25ml试样液)  ≤0.0015%

质量标准

项目ltem                                        分析纯　　　         　化学纯
        (AR)                          (CP)
含量(K₄P₂O₇•3H₂O)Assay,%                ≥ 99.0                        98.0
水不溶物lnsoluble matter in water,%  ≤ 0.01                        0.02
氯化物(Cl)Chloride,%                           ≤ 0.003                      0.006
硫.酸盐(SO₄)Sulfale,%                           ≤ 0.01                         0.02
碳酸盐(CO₃)Carbonate                           合格　　　　　　       合格
氮化合物(N)Nitrogen compounds,% ≤ 0.002                       0.002
铁(Fe)Iron,%                                         ≤ 0.002                       0.002
砷(As)Arsenic,%                                   ≤ 0.0002                     0.0002
重金属(以Pb计)Heavy metals,%          ≤ 0.002                        0.004