Василенко К. В. Одержання високочистих орто- і пірофосфатів натрію, калію, амонію та кальцію для використання в якості харчових добавок

В наш час фосфатні солі широко використовуються в сільському господарстві як джерело фосфору, а також в багатьох галузях промисловості: хімічній, харчовій, фармацевтичній, електронній, текстильній тощо. Для промислового використання часто потрібні хімічно чисті і високочисті фосфати. Наприклад, для застосування в харчовій та фармацевтичній промисловості до фосфатів пред'являють особливі вимоги не містити токсичні домішки арсену, плюмбуму, d-металів та флуору. У світовому виробництві фосфатів на частку харчових фосфатів доводиться до 5%. Світове споживання харчових фосфатів зростає за рік в середньому на 3,5%, а загальна потреба у харчових фосфатах в Україні оцінюється орієнтовно в 40 тис. т/рік. До тепер в Україні відсутні харчові фосфати власного виробництва. Це ставить нашу країну в економічну залежність від імпорту та підвищує собівартість продукції. Разом з тим Україна володіє власними потужними родовищами природних фосфоритів (до 1,03 млрд. тонн Р2О5). Класичні способи одержання хімічно чистих фосфатів амонію і лужних металів базуються на нейтралізації розчинів харчової ортофосфорної кислоти або її реактивних марок хімічно чистими карбонатами або гідрооксидами лужних металів з подальшим упарюванням розчинів солей для їх кристалізації. Очевидно, що висока вартість таких фосфатів визначається вартістю прекурсорів їх синтезу. Розробка альтернативних технологій, які б дозволяли отримувати більш дешеві хімічно чисті фосфатні солі, є актуальними науково-технічними задачами. На нашу думку, на відміну від відомих способів одержання харчових фосфатних солей, доцільно проводити попереднє доочищення прекурсорів синтезу, використовуючи, наприклад, спосіб співосадження. Такий спосіб є менш енерговитратним, ніж ізогідрична або ізотермічна кристалізація. Враховуючи відносно високу вартість хімічно чистих карбонатів та гідроксидів натрію або калію, також доцільним представляється використання методу конверсії амонійної фосфатної солі з використанням більш дешевших хімічно чистих солей натрію та калію, ніж їх карбонатів та лугів. Також слід відмітити, що харчові ортофосфати можуть розглядатися як сировина для одержання іншого класу харчових добавок – пірофосфатів натрію, калію або кальцію. У результаті проведених досліджень запропоновані технологічні схеми одержання хімічно чистих орто- і пірофосфатів натрію, калію, амонію та кальцію для їх використання в якості харчових добавок.