Yra daug kalio-divandenilio fosfato gamybos metodų, kuriuos galima apibendrinti kaip neutralizacijos metodą, ekstrahavimo metodą, jonų mainų metodą, dvigubo skilimo metodą, tiesioginį metodą, kristalizacijos metodą ir elektrolizės metodą. Kinijoje gamybos procesuose dažniausiai naudojamas neutralizacijos metodas, po kurio seka organinio ekstrahavimo metodas, dvigubo skilimo metodas ir jonų mainų metodas.
Neutralumo metodas:
Neutralizavimo būdas yra paruošti 30% kalio arba kalio karbonato tirpalą ir nusiųsti į neutralizatorių. Maišant, jis neutralizuojamas 50 % fosforo rūgšties tirpalu. Temperatūra kontroliuojama 80-100 laipsniu, o pH yra 4-5. Neutralizuotas produktas filtruojamas, koncentruojamas, atšaldomas, kristalizuojamas, centrifuguojamas ir džiovinamas, kad būtų gautas galutinis produktas. Kristalizacijos motininis tirpalas grąžinamas į koncentravimo skyrių pakartotiniam naudojimui. Kalio divandenilio fosfato gamybos neutralizavimo būdu proceso eiga parodyta 1 paveiksle (praleidžiama), o jo cheminės reakcijos lygtis yra tokia:
H3PO4 +KOH=KH2PO4 + H2O
2H3PO4 +K2CO3=2KH2PO4 + H2O + CO2↑
Neutralizacijos metodo ypatybės yra trumpas proceso srautas, brandi technologija, mažai įrangos, aukšta gaminio kokybė, mažos energijos sąnaudos ir mažos investicijos. Taikant šį metodą kaip žaliavos naudojama terminė fosforo rūgštis ir kalio hidroksidas, kurių gamybos sąnaudos yra didelės ir sunku pritaikyti žemės ūkyje. Jis daugiausia naudojamas maisto, farmacijos ir pramoninio kalio-divandenilio fosfato gamybai. Ateityje šio metodo derlingumas gerokai sumažės, tačiau šiuo metu nėra kitų būdų, galinčių išjudinti jo dominuojančias pozicijas maisto pramonėje. Šiuo metu kalio divandenilio fosfato gamybos pajėgumai neutralizavimo būdu Kinijoje sudaro daugiau nei 90 % visų gamybos pajėgumų.
Ištraukimo būdas:
Ekstrahavimo metodai skirstomi į organinę ir neorganinę. Šiuo metu pramoninis metodas yra organinė gavyba.
Organinis ekstrahavimas – tai kalio-divandenilio fosfato ekstrahavimo ir atskyrimo metodas, pagrįstas skirtingomis organinių tirpiklių tirpumo charakteristikomis skirtingiems junginiams. Jis gaunamas reaguojant kalio chloridui ir fosforo rūgščiai tinkamame organiniame tirpiklyje (S), o susidariusi druskos rūgštis beveik ekstrahuojama į organinį tirpiklį. Po fazių atskyrimo ir atskyrimo iš vandeninės fazės kristalizuojasi kalio-divandenilio fosfatas, o produktas kalio-divandenilio fosfatas gaunamas plaunant ir džiovinant. Po atskyrimo motininis skystis yra perdirbamas naudojimui; Vandenilio chlorido rūgštis iš organinės fazės ekstrahuojama pašalinimo priemone, kuri proceso metu yra perdirbama.
Jonų mainų metodas:
Kalio chlorido tirpalas naudojamas K+ adsorbuoti iš tirpalo per katijonų mainų dervą stireno pagrindu. Tada amonio-divandenilio fosfato tirpalas pakeičiamas derva, kad būtų gautas kalio-divandenilio fosfato tirpalas. Tiekiamas tirpalas koncentruojamas, atšaldomas, kristalizuojamas, centrifuguojamas ir džiovinamas, kad gautų gatavą produktą kalio-divandenilio fosfatą. Kristalizacijos motininis tirpalas grąžinamas į koncentravimo skyrių pakartotiniam naudojimui.
