FOSFA, a.s. Vypracoval: Mgr. David Škoda Úpravy: Mgr. Zuzana Garguláková, doc. Ing. Vladimír Šindelář, Ph.D. Studijní materiál k předmětu Chemická exkurze C6950 Brno 2011 Obecné informace 1 – největší zpracovatel žlutého fosforu v Evropě Fosfa, a.s. – jediný výrobce kyseliny fosforečné termické a fosforečných solí v ČR – jeden z největších výrobců detergentů privátních značek ve střední Evropě, výrobce fosforečnanů potravinářské kvality, technických fosfátových směsí a speciálních hnojiv – pro další rozvoj a vzdělávání pracovníků zřídila Fosfa, a.s. tzv. Fosfa univerzitu – adresa: Hraniční 268 691 41 Břeclav–Poštorná Historie společnosti 2 • 1884 – založení závodu Fosfa firmou Adolf Schram • válečná období – produkce pouze melasových krmiv pro potřebu vojska • po 2. sv. válce – přidružení k závodům v Pardubicích, Přerově a Ostravě • 1953 – vznik samostatného národního podniku Fosfa Poštorná • 1978 – výstavba výrobny kys. fosforečné termické na bázi sovětského fosforu, zrušení výroby superfosfátu • produkce kyseliny sírové a superfosfátu, později i Glauberovy soli, kyseliny fosforečné a její sodné soli • 1984 – výstavba výrobny krmného dikalciumfosfátu (kapacita 50000 t/rok), 2 roky nato výstavba výrobny tripolyfosfátu sodného (kapacita 30000 t/rok) Historie společnosti 3 • 1994 – privatizace, útlum výroby • 1997–2001 – výroba krmných fosfátů • 2002 – nový vlastník, restartování výroby kyseliny fosforečné termické, fosforečných solí a detergentů • 1990 – státní podnik Fosfa transformován na akciovou společnost Produkty 4 Hlavní produktové kategorie 1) Produkty pro TECHNICKÉ APLIKACE • produkty pro průmyslové čištění • produkty pro úpravu vody • produkty pro žáruvzdorné aplikace • produkty pro povrchovou úpravu kovů 2) Produkty pro POTRAVINÁŘSKÉ APLIKACE 3) DETERGENTY • produkty pro mlékárenský a sýrařský průmysl • produkty pro zpracování masa a ryb • produkty pro pekárenský průmysl • aditiva pro přípravu těstovin 4) HNOJIVA Produkty 1) Produkty pro TECHNICKÉ APLIKACE • kyselina fosforečná H3PO4 • tripolyfosfát draselný K5P3O10 (50% roztok) • hexametafosfát sodný (NaPO3)n = polyfosforečnan sodný (Grahamova sůl) • dihydrogenfosforečnan hlinitý Al(H2PO4)3 – výroba kapalných čisticích prostředků, čisticí činidlo v potrav. technologiích – víceúčelová dispergační přísada, prostředek pro změkčování vody (schopnost vyvazovat kationty kovů) – chemická úprava vody, výroba pracích a čisticích prostředků, ztekucovadlo v keramickém průmyslu, změkčovadlo napájecí vody kotlů, změkčovadlo a stabilizátor v textilním průmyslu, disperzní a ohnivzdorné činidlo, … – pojivo při výrobě žáruvzdorných materiálů, dusacích směsí, tmelů a nehořlavých materiálů, antikorozních nátěrů, keramických izolací apod. 5 • Na2HPO4·12H2O; Na3PO4·12 H2O; Na5P3O10; Na4P2O7 Produkty 6 2) Produkty pro POTRAVINÁŘSKÉ APLIKACE • kyselina fosforečná H3PO4 – vyráběna termickým způsobem (spalováním žlutého fosforu), kterým vzniká jako velmi čistá použití v potravinářství⇒ – okyselovací činidlo, antioxidant a ochucovadlo • sodné fosfáty (příklady): • draselné fosfáty (příklady): difosforečnan disodný Na2H2P2O7 – expelent CO2 v kypřicích prášcích trifosforečnan pentasodný Na5P3O10 – pufr, emulgační činidlo dihydrogenfosforečnan sodný NaH2PO4 – stabilizátor zbarvení výrobků z vajec, projímadlo, přísada do zubních past difosforečnan tetradraselný K4P2O7– želatinové činidlo v pudincích a dezertech trifosforečnan pentadraselný K5P3O10 – úprava krmiv pro domácí zvířata 3) DETERGENTY 4) HNOJIVA Produkty 7 – vyráběny prací prášky a gely, aviváže, prostředky na mytí nádobí, čističe kuchyní, koupelen, oken, WC, koberců, parket atd. – především privátní značky – nově ekologické prací prostředky FEEL ECO – výroba s více než 100letou tradicí – hnojiva s obsahem dusíku a fosforu, případně draslíku, síry, hořčíku a vápníku – pro zahradu a pokojové rostliny, polní a zelinářská hnojiva – kapalná či ve formě pelet Výroba hexametafosfátu sodného 8 Hexametafosforečnan sodný (NaPO3)n = polyfosforečnan sodný = Grahamova sůl – v konečné podobě jde o jemný, volně tekoucí prášek o sypké hmotnosti 1100–1500 kg/m3, bílé barvy, velmi snadno rozpustný ve vodě, hygroskopický, bez zápachu – směs amorfních polyfosforečnanů s n = 13–18 a Na/P = 1,1 – potravinářské aditivum s označením E 452i – výroba: termickou dehydratací roztoku NaH2PO4 v tavicí vanové peci NaH2PO4 je připravován neutralizací termické kyseliny fosforečné: H3PO4 + NaOH NaH2PO4 + H2O NaH2PO4tavení: Na(PO3)n· H2O 3) dávkování roztoku o teplotě asi 80 °C pístovým čerpadlem do tavicí pece Výroba hexametafosfátu sodného 9 Výrobní proces 1) vznik suspenze dihydrogenfosforečnanu neutralizací termické kyseliny fosforečné hydroxidem sodným 2) odfiltrování nerozpustného kalu, roztok upraven přídavkem kyseliny na požadovaný poměr Na/P a konečně zahuštěn na 1550–1640 kg/m3 4) kondenzace NaH2PO4 na polyfosfát ve vaně pece; vsázka je protiproudně ošlehávána plamenem a spalinami zemního plynu, tavenina vzniká při teplotě 680–700 °C a ústí do výtokového kanálku; spaliny zemního plynu jsou odtahovány komínem 5) chlazení taveniny, vytvoření sklovité tenké vrstvy hexametafosfátu mezi chlazenými válci 6) mletí zchlazeného fosfátového skla Výroba hexametafosfátu sodného 10 Blokové schéma výroby H3PO4 NEUTRALIZACE TAVENÍ MLETÍ BALENÍ zemní plyn chladicí voda spaliny oteplená voda NaOH 1 2 3 1 – roztok NaH2PO4 2 – hexametafosfát šupiny 3 – hexametafosfát mletý Výroba hexametafosfátu sodného 11 Používaná zařízení a) zásobníky b) reaktory c) prostor areálu d) uskladňovací prostory a) b) c) d) Použité zdroje 12 – informace z osobní exkurze v podniku Fosfa, a.s. – domovské stránky společnosti Fosfa, a.s., dostupné online: http://web.fosfa.cz/