DiCalcium Phosphate – CaHPO4 – DCP là gì? DiCalcium Phosphate (DCP) là một hợp chất vô cơ chứa canxi và phốt phát, thường được sử dụng làm phụ gia thực phẩm, chất bổ sung dinh dưỡng trong chăn nuôi, và nguyên liệu trong sản xuất phân bón, dược phẩm, và hóa mỹ phẩm. DCP thường tồn tại ở dạng khan hoặc dạng ngậm nước (CaHPO₄·2H₂O).
- Công thức phân tử: CaHPO₄.
- Ngoại quan: Bột màu trắng, không mùi, dạng tinh thể nhỏ.
- Tên gọi khác: Canxi Hydro Phosphate, Calcium Monohydrogen Phosphate, DCP, Dicalcium Orthophosphate
- Xuất xứ: Trung Quốc
Phương pháp sản xuất DiCalcium Phosphate – CaHPO4 – DCP là gì?
1. Phương pháp từ quặng Apatit (Phosphorite):
Đây là phương pháp phổ biến nhất, dựa trên việc xử lý quặng phốt phát bằng acid và base để thu được DCP.
Quy trình:
- Xử lý bằng axit clohydric (HCl):
- Quặng apatit (Ca₃(PO₄)₂) được hòa tan trong dung dịch axit HCl: Ca3(PO4)2+4HCl→2H3PO4+3CaCl2
- Phản ứng tạo ra acid phosphoric (H₃PO₄) và canxi clorua (CaCl₂).
- Kết tủa DCP:
- Thêm vôi sống (CaO) hoặc canxi hydroxit (Ca(OH)₂) vào dung dịch chứa H₃PO₄ để kết tủa DiCalcium Phosphate: H3PO4+Ca(OH)2→CaHPO4+2H2O
- Sản phẩm thu được là DCP ở dạng ngậm nước (CaHPO₄·2H₂O).
- Lọc và sấy khô: Lọc kết tủa, rửa sạch để loại bỏ tạp chất (như CaCl₂), sau đó sấy khô để thu được DCP tinh khiết.
2. Phương pháp từ acid phosphoric (H₃PO₄):
Phương pháp này sử dụng acid phosphoric thương mại làm nguyên liệu chính, kết hợp với nguồn canxi.
Quy trình:
- Trộn nguyên liệu: Acid phosphoric (H₃PO₄) được pha loãng và cho phản ứng với canxi hydroxit (Ca(OH)₂) hoặc canxi cacbonat (CaCO₃).
- Phản ứng:
- Nếu sử dụng canxi hydroxit: H3PO4+Ca(OH)2→CaHPO4+2H2O
- Nếu sử dụng canxi cacbonat: H3PO4+CaCO3→CaHPO4+CO2+H2O
- Thu hồi sản phẩm: Lọc kết tủa DCP, rửa sạch, và sấy khô để thu được DCP dạng bột hoặc dạng tinh thể.
3. Phương pháp nhiệt phân:
- Acid phosphoric và canxi hydroxit được nung ở nhiệt độ cao (~200–300°C), sau đó tinh chế để thu được DCP dạng khan.
- Phản ứng nhiệt phân loại bỏ nước, tạo ra sản phẩm ổn định hơn.
Nguyên liệu sản xuất DiCalcium Phosphate – CaHPO4 – DCP là gì?
1. Quặng Apatit hoặc Phosphorite (Ca₃(PO₄)₂)
Vai trò: Là nguồn phốt phát tự nhiên, cung cấp ion phốt phát (PO43−PO₄^{3-}) cần thiết để tổng hợp DCP.
Thành phần hóa học:
- Ca₃(PO₄)₂: Thành phần chính (~30-40% trong quặng tự nhiên).
- Tạp chất: Silica (SiO₂), oxit nhôm (Al₂O₃), oxit sắt (Fe₂O₃), carbonat (CO₃²⁻), và hữu cơ.
Phân tích:
- Ưu điểm: Dồi dào, giá thành thấp. Thích hợp cho sản xuất quy mô lớn.
- Nhược điểm: Cần qua xử lý loại bỏ tạp chất (như SiO₂, Fe₂O₃) để tránh làm giảm chất lượng sản phẩm. Hiệu suất phản ứng phụ thuộc vào độ tinh khiết của quặng.
Ứng dụng: Sản xuất DCP dùng trong phân bón và thức ăn chăn nuôi. Nơi yêu cầu độ tinh khiết thấp hơn.
2. Acid Phosphoric (H₃PO₄)
Vai trò: Cung cấp ion phốt phát hòa tan (H2PO4−H₂PO₄⁻) trong phương pháp tổng hợp trực tiếp.
Thành phần hóa học: H₃PO₄ nguyên chất: Hàm lượng thường >85% (cho sản phẩm thực phẩm và dược phẩm).
Phân tích:
- Ưu điểm: Hòa tan hoàn toàn trong nước, phản ứng nhanh với nguồn canxi. Sản xuất DCP có độ tinh khiết cao, phù hợp với ngành thực phẩm và dược phẩm.
- Nhược điểm: Giá thành cao hơn so với quặng apatit. Yêu cầu kiểm soát nồng độ và độ tinh khiết chặt chẽ.
Ứng dụng: Sản xuất DCP trong ngành thực phẩm, dược phẩm, và mỹ phẩm do độ tinh khiết cao.
3. Calcium Hydroxide (Ca(OH)₂)
Vai trò: Là nguồn cung cấp ion canxi (Ca2+Ca^{2+}) cần thiết để tạo DiCalcium Phosphate. Điều chỉnh pH để kết tủa DCP từ dung dịch acid phosphoric.
Thành phần hóa học: Ca(OH)₂ nguyên chất: Tỷ lệ CaO > 90%.
Phân tích:
- Ưu điểm: Hiệu quả cao trong việc trung hòa acid và kết tủa phốt phát. Giá thành hợp lý, phổ biến trên thị trường.
- Nhược điểm: Yêu cầu bảo quản tránh hút ẩm, ảnh hưởng đến hiệu quả phản ứng. Tạo ra dung dịch dư thừa Ca(OH)₂ có thể cần xử lý sau sản xuất.
Ứng dụng: Dùng trong sản xuất DCP cho mọi ngành, từ công nghiệp đến thực phẩm.
4. Calcium Carbonate (CaCO₃)
Vai trò: Cung cấp ion canxi (Ca2+Ca^{2+}) để phản ứng với acid phosphoric tạo DCP.
Thành phần hóa học: CaCO₃ nguyên chất: Hàm lượng CaO > 95%.
Phân tích:
- Ưu điểm: Rẻ tiền, sẵn có từ nguồn đá vôi tự nhiên. Phản ứng với acid phosphoric sinh ra CO₂, giúp loại bỏ tạp chất khí.
- Nhược điểm: Phản ứng chậm hơn so với Ca(OH)₂. Cần lượng acid lớn hơn để phản ứng hoàn toàn, làm tăng chi phí acid.
Ứng dụng: Phù hợp với sản xuất DCP cho phân bón và thức ăn chăn nuôi.
Phân bố DiCalcium Phosphate – CaHPO4
1. Trung Quốc: Là nhà sản xuất và xuất khẩu DCP lớn nhất thế giới, nhờ nguồn quặng apatit dồi dào và chi phí sản xuất thấp. Sản phẩm chủ yếu phục vụ ngành thức ăn chăn nuôi và xuất khẩu sang Đông Nam Á, châu Phi, Nam Mỹ.
2. Ấn Độ: Là nhà sản xuất chính tại châu Á, tập trung vào thức ăn chăn nuôi và phân bón. Nguồn quặng phốt phát nội địa và nhu cầu nội địa lớn thúc đẩy sản xuất.
3. Hoa Kỳ: Sản xuất DCP chất lượng cao chủ yếu phục vụ thực phẩm và dược phẩm. Công nghệ hiện đại và nhu cầu nội địa mạnh mẽ từ các ngành công nghiệp nâng cao giá trị sản phẩm.
4. Châu Âu (Pháp, Đức, Bỉ): Tập trung sản xuất DCP chất lượng cao với tiêu chuẩn an toàn nghiêm ngặt, phục vụ chủ yếu cho ngành thực phẩm, dược phẩm và chăn nuôi.
5. Brazil: Là trung tâm sản xuất và tiêu thụ DCP tại Nam Mỹ, phục vụ nhu cầu chăn nuôi gia súc và gia cầm trong ngành nông nghiệp phát triển mạnh mẽ.
Quý khách có nhu cầu mua và sử dụng hóa chất DiCalcium Phosphate – CaHPO4 – DCP Trung Quốc của KDC hãy liên hệ ngay số Hotline 0868.520.018 hoặc truy cập trực tiếp website KDCCHEMICAL.VN để được tư vấn và hỗ trợ trực tiếp từ hệ thống các chuyên viên.
