焦磷酸钾是一种重要的无机化合物，以下是关于焦磷酸钾的详细产品介绍：

一、基本信息

• 中文名：焦磷酸钾

• 英文名：Potassium pyrophosphate

• 化学式：K4P2O7

• 分子量：330.336522（或330.337）

• CAS登录号：7320-34-5

• EINECS登录号：230-785-7

二、物理性质

• 外观：白色粉末或块状固体，有时也呈略带浅黄色的结晶粉末。

• 密度：相对密度为2.534g/cm³。

• 熔点：1109℃。

• 溶解性：溶于水，溶解度较大，25℃时100g水中的溶解度为187g。不溶于乙醇和乙醚。

• 水溶液性质：水溶液呈碱性，1%水溶液的pH值约为10.2（或10.0~10.7）。

三、化学性质

• 焦磷酸钾是一种强碱性盐，在水溶液中能够离解出K⁺和P2O7⁴⁻离子。

• 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。

• 在铁、铅、锌、铝等金属表面能形成一层保护膜。

• 焦磷酸根离子（P2O7⁴⁻）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。

四、主要用途

焦磷酸钾具有广泛的用途，主要包括：

1. 电镀工业：用于无氰电镀，作为电镀液的组成部分，特别是在镀锌、镀铜等过程中。它能够提供稳定的电镀环境，促进金属离子的沉积，从而得到质量均匀、致密的金属镀层。此外，还用作电镀的前处理剂和焦磷酸电镀液。

2. 食品工业：用作食品添加剂，如乳化剂、组织改进剂、螯合剂、品质改良剂等。它能改善面团的韧性和弹性，使面制品口感更加筋道。同时，还可用作防腐剂，延长食品的保质期。

3. 清洁剂工业：用作去污剂和表面活性剂，能够与油污、水垢等发生反应，使其易于被水冲洗掉。在家庭清洁用品、工业清洗剂等中都有广泛的应用。

4. 油漆涂料工业：能够改善水性漆膜的硬度和耐久性。

5. 化妆品行业：作为配方成分，用于调节产品的酸碱度，提高产品的稳定性。此外，还用于牙膏、洗发水等产品的研发中，发挥其清洁和保健功能。

6. 其他：用于配制高钾型高含量大量元素固体水溶肥；在除油剂中用作除油污及乳化剂；在漂染工业中用于除去水中的少量三价铁离子，提高漂染质量；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；双氧水稳定剂等。

五、合成工艺

焦磷酸钾的合成工艺主要包括合成磷酸二氢钾、合成磷酸氢二钾和灼烧三个步骤。具体过程如下：

1. 合成磷酸二氢钾：将提纯后的磷酸（H3PO4）与碳酸钾（K2CO3）直接反应，调节pH值至4.6左右，晶体析出后甩水，母液回收。将制得的磷酸二氢钾投入不锈钢桶中，加纯水溶解，再慢慢加入固体氢氧化钾（KOH），不断搅拌，反应放热。当pH值达9.0以上时，生成磷酸氢二钾。

2. 合成磷酸氢二钾：待反应液冷却后，加入适当的饱和硫化氢水溶液，除铁和重金属等杂质。静置一段时间后过滤，直至滤液澄清为止。将过滤所得的清液移入浓缩器中浓缩，煮沸后，用试剂磷酸调pH值至8.8左右。当浓缩成粘稠液时，转至干燥箱内薄层脱水。

3. 灼烧：将脱水后的产品放入高温炉中灼烧，控制温度在500℃左右。灼烧过程中应注意互换位置以保证灼烧均匀。出炉前要检验产品是否合格，方法是加硝酸银溶液不产生黄色沉淀即为合格。出料干燥冷却后，应立即将成品放入干塑料袋内防止吸潮。

六、安全性

焦磷酸钾虽然具有广泛的用途和重要价值，但在使用过程中也需要注意其安全性。具体注意事项如下：

1. 避免与皮肤、眼睛等直接接触。如不慎接触，应立即用大量清水冲洗并寻求医疗救助。

2. 操作过程中应佩戴适当的防护装备，如防护眼镜、手套等。

3. 避免长时间吸入其粉尘或蒸气。如吸入，应立即移至空气新鲜处并保持呼吸道通畅；如有呼吸困难或停止呼吸者，应立即进行人工呼吸并寻求医疗救助。

4. 储存于阴凉、通风的库房中远离火源和热源。包装应密封良好并防止受潮和雨淋。

综上所述，焦磷酸钾是一种具有广泛用途和重要价值的无机化合物。在制备、储存和使用过程中应严格遵守相关安全规定和操作规程以确保其安全性和有效性。

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