磷酸二氢钠在农药领域有较为广泛的应用,主要体现在以下几个方面:
1.作为农药增效剂
增强农药附着力:磷酸二氢钠可以改善农药药液的表面张力,使药液能更好地附着在农作物的叶片、茎秆等表面,形成均匀的药膜,减少药液的流失和滴落,从而提高农药的覆盖面积和防治效果。例如,在喷施杀虫剂时,添加适量的磷酸二氢钠能让药剂更牢固地附着在害虫体表或植物上,便于害虫接触和吸收药剂,增强杀虫效果。
促进农药吸收:它能够促进农作物对农药的吸收和传导。磷酸二氢钠中的磷元素等可以调节作物叶片的气孔开闭和细胞膜的通透性,使农药更容易进入植物体内,提高农药在植物体内的传导速度和分布均匀性,从而更好地发挥农药的内吸性作用,增强对病虫害的防治效果。比如在使用内吸性杀菌剂时,磷酸二氢钠能帮助药剂更快地被植物吸收并运输到各个部位,有效防治由真菌等引起的病害。
2.用于调节农药 pH 值
稳定农药性能:许多农药在特定的 pH 值范围内才能保持良好的稳定性和活性。磷酸二氢钠可以作为酸碱调节剂,将农药制剂或喷雾液的 pH 值调节到合适的范围,防止农药因 pH 值不适而分解、失效或产生药害。例如,一些有机磷农药在酸性条件下相对稳定,通过添加磷酸二氢钠调节 pH 值至弱酸性,可延长农药的保质期和使用效果。
提高混配兼容性:在农药混配时,不同农药之间可能会因 pH 值等因素相互影响,导致药效降低或产生沉淀等问题。磷酸二氢钠可以帮助调节混配液的 pH 值,提高不同农药之间的兼容性,使多种农药能够安全、有效地混合使用,扩大防治谱,同时减少农药的使用量和施药次数。比如在将酸性的除草剂与中性或弱碱性的杀菌剂混配时,添加磷酸二氢钠可调节 pH 值,避免两者发生化学反应而降低药效。
3.作为植物生长调节剂的辅助成分
增强抗逆性:磷酸二氢钠中的磷元素对植物的生长发育至关重要,参与植物体内的能量代谢和多种生理过程。在与植物生长调节剂复配使用时,它可以增强植物的抗逆性,使植物更好地抵御病虫害的侵袭。例如,在干旱、高温等逆境条件下,磷酸二氢钠能帮助植物维持正常的生理功能,提高植物对病虫害的抵抗力,此时与植物生长调节剂配合使用,能更好地调节植物生长,增强其综合抗逆能力。
促进生长与防治结合:与一些促进植物生长的调节剂配合,磷酸二氢钠可以在促进植物生长的同时,为植物提供磷营养,使植物生长健壮,提高自身的力和对病虫害的抵抗力,起到生长调节与病虫害防治的双重作用。比如在蔬菜种植中,将磷酸二氢钠与生长素类调节剂复配使用,既能促进蔬菜的生长发育,又能增强蔬菜对病虫害的抵御能力,提高蔬菜的产量和品质。
4.用于生物防治中的微生物培养
提供营养支持:在培养用于生物防治的微生物(如芽孢杆菌、木霉菌等)时,磷酸二氢钠可以作为磷源和缓冲剂。磷是微生物生长繁殖所必需的营养元素之一,参与微生物细胞的核酸、磷脂等重要物质的合成。磷酸二氢钠为微生物提供了丰富的磷营养,有助于微生物的大量繁殖和代谢产物的产生,这些代谢产物往往具有抗菌、杀虫等生物防治活性。
调节培养环境:同时,磷酸二氢钠的缓冲作用可以维持微生物培养环境的 pH 值稳定,为微生物的生长创造适宜的酸碱条件,微生物的正常生长和代谢,从而提高生物防治制剂的质量和效果。例如,在生产以芽孢杆菌为主要成分的生物农药时,磷酸二氢钠在发酵培养基中起到了重要的营养和环境调节作用,有利于芽孢杆菌的大量发酵和芽孢形成,提高生物农药的活性成分含量。
磷酸二氢钠在化肥业主要有以下应用:
1.作为复合肥的原料
提供磷和钠元素:磷酸二氢钠含有磷元素和钠元素,磷是植物生长发育所必需的大量元素之一,参与植物体内的能量代谢、光合作用等重要生理过程,能促进植物根系发育、增强植物的抗逆性等。钠元素虽不是植物生长的必需元素,但适量的钠可以促进植物的生长,在一些盐碱地或特殊土壤环境下,钠元素有助于植物维持细胞的渗透压和离子平衡等生理功能。
调节养分比例:在复合肥生产中,磷酸二氢钠可与其他含氮、钾等元素的原料合理搭配,调节复合肥中氮、磷、钾及其他微量元素的比例,以满足不同作物在不同生长阶段对养分的需求。例如,对于一些喜磷作物如豆类、油菜等,可通过添加磷酸二氢钠生产出高磷含量的复合肥,提高作物产量和品质。
2.用于叶面肥的生产
快速补充养分:磷酸二氢钠水溶性好,能迅速溶解在水中形成离子状态,便于植物叶片吸收。将其制成叶面肥喷施在植物叶片上,可以快速为植物补充磷等营养元素,尤其是在植物生长的关键时期,如花期、果期等,能及时满足植物对磷的大量需求,促进花芽分化、提高坐果率等。
增强肥效:磷酸二氢钠与其他微量元素如锌、铁、锰等复配制成叶面肥时,各营养元素之间能产生协同作用,相互促进吸收,从而增强肥效。比如,磷与锌协同作用,能提高植物对锌的吸收和利用效率,有助于植物的生长发育和抗逆性提升。
提高抗逆性:喷施磷酸二氢钠叶面肥可以增强植物的抗逆性,在干旱、高温、低温等逆境条件下,磷元素能参与植物体内的渗透调节物质合成,维持细胞的膨压和水分平衡,提高植物的抗旱、抗寒等能力,帮助植物更好地应对不良环境。
3.作为缓控释肥的添加剂
延缓养分释放:在缓控释肥的生产中,添加磷酸二氢钠可以通过改变肥料颗粒的表面性质和内部结构,调节肥料中养分的释放速度。磷酸二氢钠可以在肥料颗粒表面形成一层薄的包膜或与其他物质形成复合物,阻碍养分的快速溶解和释放,使养分能够在较长时间内缓慢、持续地供给植物,提高肥料的利用率,减少养分的流失和浪费。
调节释放速率:根据不同作物和土壤条件的需求,通过调整磷酸二氢钠的添加量和与其他缓控释材料的配比,可以调节缓控释肥的养分释放速率。例如,在砂性土壤中,由于土壤保肥性较差,可适当增加磷酸二氢钠的用量,使缓控释肥的养分释放速度相对较慢,以满足作物长期生长的需求。
4.用于无土栽培营养液
供应磷素:在无土栽培中,植物生长所需的养分完全依赖于营养液提供。磷酸二氢钠作为磷源,能为无土栽培的植物提供磷素营养。可以根据不同植物种类和生长阶段的需求,控制营养液中磷酸二氢钠的浓度,确保植物获得适宜的磷素供应,促进植物的生长和发育。
调节营养液 pH 值:磷酸二氢钠具有一定的酸碱缓冲能力,能够调节营养液的 pH 值,使其保持在适宜植物生长的范围内。不同植物对营养液的 pH 值要求不同,一般多数植物适宜的 pH 值在 5.5-6.5 之间。磷酸二氢钠可以与营养液中的其他成分相互作用,维持 pH 值的稳定,为植物根系创造良好的生长环境,植物对养分的正常吸收。
磷酸二氢钠在印染工业上的应用:1.印花色浆助剂:在印花色浆中,磷酸二氢钠可以作为助剂使用。它有助于调节色浆的 pH 值,使色浆在印花过程中保持稳定的性能,防止色浆在储存和使用过程中发生变质或性能改变。同时,它还能改善色浆的流变性能,使色浆具有良好的流动性和转移性,确保印花图案清晰、轮廓分明、色彩鲜艳。
防染剂成分:在防染印花工艺中,磷酸二氢钠可作为防染剂的组成部分。它通过改变织物表面的化学性质或与染料发生化学反应等方式,阻止染料在特定区域上染,从而形成防染图案。例如,在纤维素纤维的防染印花中,磷酸二氢钠可以在酸性条件下使纤维上的羟基质子化,降低纤维对染料的亲和力,达到防染的效果。
后处理环节
2.固色剂辅助成分:染色后的织物进行固色处理时,磷酸二氢钠可作为固色剂的辅助成分。它能够与固色剂中的其他成分协同作用,提高固色剂在织物上的吸附和固着效果,增强染料与纤维之间的结合力,从而提高染色牢度,减少染料在水洗、摩擦等过程中的脱落,使织物的颜色更加持久。
水洗助剂:在印染后的水洗过程中,磷酸二氢钠可以帮助去除织物表面残留的染料、助剂等杂质。它能够调节水洗液的 pH 值,促进杂质的溶解和去除,同时还能防止染料的再沾污,使织物水洗后色泽更加鲜艳、干净,提高织物的外观质量。
磷酸二氢钠在发电业主要有以下几方面应用:
1.作为水处理剂
用于锅炉水的处理
防止结垢:在火力发电等领域,锅炉运行时水中的钙、镁等离子容易形成水垢,影响热传递效率,甚至可能引发安全事故。磷酸二氢钠可以与水中的钙、镁离子发生反应,生成溶解度较小的磷酸钙、磷酸镁等沉淀,通过排污等方式将这些沉淀物排出,从而防止水垢在锅炉内壁形成,锅炉的正常运行,提高热效率,降低能源消耗。
调节 pH 值:磷酸二氢钠具有一定的酸碱缓冲能力,能将锅炉水的 pH 值控制在合适范围内,一般使 pH 值保持在 8.5-9.5 之间。这样可以有效抑制水中的酸性物质对锅炉金属材质的腐蚀,同时避免碱性过强导致碱性腐蚀,延长锅炉的使用寿命。
用于循环冷却水的处理
缓蚀作用:循环冷却水系统中,金属管道和设备容易发生腐蚀。磷酸二氢钠可以在金属表面形成一层致密的保护膜,阻止水中的溶解氧、氯离子等对金属的侵蚀,起到缓蚀作用,减少设备的腐蚀损耗,循环冷却水系统的稳定运行。
阻垢作用:它能与水中的成垢离子形成稳定的络合物,使这些离子在水中保持溶解状态,防止它们在管道和设备表面结晶沉淀形成水垢,确保循环冷却水系统的热交换效率,降低能耗。
2.在核电领域的应用
作为化学补偿剂:在压水堆核电站中,磷酸二氢钠可作为硼化水的添加剂。硼 - 10 具有很强的中子吸收能力,通过向一回路冷却剂中添加含硼化合物(如硼化水)来控制反应堆的反应性。磷酸二氢钠的加入可以调节冷却剂的化学性质,确保硼在冷却剂中的均匀分布和稳定性,从而更地控制反应堆的中子通量和反应速率,反应堆的安全稳定运行。
参与放射性废水处理:核电站运行过程中会产生含有放射性物质的废水。磷酸二氢钠可以与废水中的一些放射性离子发生化学反应,生成难溶性的磷酸盐沉淀,通过沉淀、过滤等工艺将放射性物质从废水中分离出来,实现放射性废水的净化处理,降低废水的放射性水平,使其达到排放标准或可回用标准,减少对环境的放射性污染。
用于废气处理
在燃煤发电废气脱硫中的应用:在一些采用湿法脱硫工艺的燃煤发电厂中,磷酸二氢钠可作为脱硫增效剂使用。它可以与脱硫剂(如石灰石 - 石膏法中的碳酸钙)协同作用,提高脱硫反应的效率和速率。磷酸二氢钠能够调节反应体系的酸碱度,促进二氧化硫与脱硫剂的反应,使更多的二氧化硫被吸收转化为亚硫酸钙和硫酸钙等产物,从而降低废气中二氧化硫的排放浓度,减少对大气环境的污染。
磷酸二氢钠在造纸业中具有多方面的应用,以下是具体介绍:
1. 作为纸张阻燃剂
- **原理**:磷酸二氢钠在高温下会发生分解反应,生成具有阻燃作用的磷酸盐等物质。这些分解产物可以在纸张表面形成一层隔离层,阻止氧气与纸张的接触,从而减缓纸张的燃烧速度,达到阻燃的效果。
- **优势**:磷酸二氢钠作为阻燃剂,具有添加量相对较低、阻燃效果显著的特点。它能够在不显著影响纸张物理性能的前提下,有效提高纸张的阻燃性能,使纸张在遇到火源时不易燃烧,降低火灾风险。
- **应用场景**:广泛应用于生产各种需要具备阻燃性能的纸张,如用于建筑装饰的壁纸、公共场所的装饰用纸、电子包装纸以及一些特殊用途的文件纸等。
2.作为纸张施胶剂的助剂
- **原理**:在造纸施胶过程中,磷酸二氢钠可以与施胶剂中的一些成分发生化学反应,形成更稳定的化学键,从而提高施胶剂与纸张纤维的结合力。同时,它还能调节施胶剂的pH值,使施胶剂在合适的酸碱度环境下发挥佳性能,增强施胶效果。
- **优势**:能显著提高纸张的抗水性和抗油性,使纸张具有更好的防潮、防油性能,提高纸张的质量和使用寿命。
- **应用场景**:常用于生产包装纸、书写纸、印刷纸等对防水、防油性能有一定要求的纸张。
3. 用于纸浆的处理
- **原理**:磷酸二氢钠可以与纸浆中的一些金属离子发生络合反应,形成可溶性的络合物,从而将这些金属离子去除。同时,它还可以调节纸浆的pH值,使纸浆处于更合适的酸碱度范围,有利于后续的漂白和打浆等工艺操作。
- **优势**:能够有效去除纸浆中的杂质,提高纸浆的纯度和白度,为生产的纸张奠定基础。而且通过调节pH值,可以优化纸浆的性能,使纸张具有更好的强度和柔韧性。
- **应用场景**:在各种纸张生产的纸浆处理阶段都有广泛应用,尤其对于对白度和强度要求较高的纸张,如铜版纸、文化用纸等,磷酸二氢钠的作用更为重要。
4. 作为纸张的荧光增白剂助剂
- **原理**:磷酸二氢钠可以与荧光增白剂相互作用,增强荧光增白剂在纸张纤维上的吸附和固定效果。它能够调节纸张表面的电荷分布,使荧光增白剂更好地与纸张纤维结合,从而提高荧光增白剂的增白效果。
- **优势**:可以提高荧光增白剂的稳定性和耐久性,使纸张在长期使用过程中保持良好的白度和光泽度。
- **应用场景**:常用于生产对白度要求的纸张,如办公用纸、书写纸、卫生纸等。
磷酸二氢钠(NaH2PO4)在洗涤业中有多种应用,主要因为其具有缓冲、软化和螯合等作用。以下是其具体的应用场景和作用:
### 1. **缓冲剂**
磷酸二氢钠是一种弱酸性盐,能够在溶液中形成缓冲体系,帮助维持洗涤剂的pH值稳定。这对于洗涤过程中的清洁效果和纤维保护非常重要,尤其是在高温或高碱性的洗涤条件下。
### 2. **水软化剂**
磷酸二氢钠能够与水中的钙、镁离子发生反应,生成可溶性的磷酸钙和磷酸镁,从而减少水中的硬度成分(钙、镁离子)。软化水可以提高洗涤剂的效果,防止钙镁离子与肥皂或洗涤剂结合形成沉淀,造成衣物灰化或硬质残留。
### 3. **螯合剂**
磷酸二氢钠具有螯合金属离子的能力,能够有效结合水中的铁、铜等金属离子。这些金属离子可能会染衣物或降低洗涤剂的效率,因此磷酸二氢钠的使用可以提高洗涤效果,同时避免衣物变色。
### 4. **助洗剂**
作为洗涤剂配方中的添加剂,磷酸二氢钠可以增强洗涤剂的去污能力。它能够帮助分散污垢、防止污垢再沉积到衣物上,从而提高洗涤效果。
### 5. **防腐蚀剂**
在某些工业清洗应用中,磷酸二氢钠能够抑制金属表面的腐蚀,特别是在水管或设备的清洗过程中,它可以帮助保护金属表面不被洗涤剂的碱性成分或其他腐蚀性物质侵蚀。
### 6. **个人护理产品中的应用**
磷酸二氢钠也用于一些个人护理洗涤用品中,例如洗发水、沐浴露等,起到缓冲pH和稳定配方的作用,以确保产品的温和性和有效性。
### 总结
磷酸二氢钠在洗涤业中主要作为多功能助剂,通过缓冲pH、软化水、螯合金属离子等方式,提高洗涤剂的清洁效果,同时保护衣物和设备。然而,由于环保要求的提升,磷酸盐类产品在某些领域的使用受到限制,部分情况下可能会被其他更环保的替代品取代。