1.一步法一步法指用黃磷與以下反應物之一進行反應而直接制得次磷酸鈉的方法:
(l)NaOH,
(2)堿土金屬氫氧化物和NaOH的混合物(以NaOH為主),
(3)堿土金屬氫氧化物和Na2CO3的混合物。
例如,黃磷在惰性氣氛下與石灰乳和Na2CO3溶液的混合物加熱反應,放出磷化氫和氫氣,反應結束后過濾分離反應物,濾液為次磷酸鈉溶液,濾餅由未反應完的石灰和亞磷酸鈣、磷酸鈣等組成。濾液通CO2以除去溶解在其中的氫氧化鈣,過濾,濾液減壓濃縮,最后即得NaH2PO2·H2O。
一步法工藝較簡單,可以制得較濃的溶液,能耗較低,產品收率較高。一步法已成為目前工業生產次磷酸鈉的主要方法。
2.兩步法(復分解法)兩步法是首先用黃磷在惰性氣氛下與堿土金屬氫氧化物反應,或與堿土金屬氫氧化物和NaOH的混合物反應(以堿土金屬氫化物為主),制得堿土金屬次磷酸鹽,然后使堿土金屬次磷酸鹽與碳酸鈉進行復分解而制得次磷酸鈉。常用氮氣作惰性氣體。最常用的堿土金屬氫氧化物是Ca(OH)2。也可以用氫氧化鋇、氫氧化鎂等,但原料成本較高。兩步法工藝流程較長,多一道過濾、洗滌工序,而且次磷酸鈣的溶解度低于次磷酸鈉,要想減少濾餅中殘留的次磷酸鹽量,必須增多洗滌水用量,并將洗滌液與濾液合并,這樣得到的溶液很稀,蒸發濃縮的耗能很多。
3.電化學法用隔膜電解槽的陽極部份,在堿金屬氫氧化物中對磷進行電化學氧化而制得堿金屬次磷酸鹽,在電流強度2~3A下,進行電化學氧化作用,使生成有毒PH3的量減少,從而使工作條件到改善。
4.電子Chemicalbook計算機控制的一步連續法將元素磷、氫氧化鈉或氫氧化鈣進行一步法連續生產,純次磷酸鈉溶液送至連續結晶器,每個工序的蒸汽循環使用,可節約能量。廢水全部循環使用,付產氣體磷化氫和氫氣用一個連續燃燒室把它們轉變成磷酸,過濾除去亞磷酸鈣。全部過程由電子計算機控制,遇有危險,計算機可關上有關工序,消除操作者的錯誤指令。由于采用了計算機控制,所以生產的次磷酸鈉質量好,純度超過99%。
5.三鹵化磷水解由三鹵化磷水解生成次磷酸,再與氫氧化鈉反應生成次磷酸鈉。此法生產原料較貴,且廢棄物(如鹵化氫氣體)若無適當用途,處理起來也較麻煩。但該法生產工藝簡單,產品中微量元素雜質較少,可滿足某些特殊行業對高質量次磷酸鈉的要求。因而,也有一定的工業應用價值。
6.磷高溫反應制備次磷酸鈉磷在高溫下直接與氧反應,生成亞磷或次磷酸酐,水解獲得相應的酸,分離后與氫氧化鈉反應生成次磷酸鈉、亞磷酸鈉。該法生產效率高,總磷收率也高。但所獲得的是混合物,分離工序較為復雜,因而一般較少采用。7.利用PH3制備次磷酸鈉兩步法與一步法都產生PH3廢氣。該氣體有毒,遇空氣即燃燒,十分危險,通常處理方法是燃燒后用水吸收制成稀磷酸。更好的方法是將PH3與過氧化物(如H2O2)、NaClO、或鹵素(如I2、Br2等)進行反應,嚴格控制反應進程使其氧化成次磷酸,然后再與堿反應生成次磷酸鈉。該法有兩大優點:一是廢物利用,二是產品質量高,基本不含微量元素雜質,可以滿足某些高技術行業的特殊需求,作為一步法的綜合利用,受到生產廠家重視。