Ammoniumfosfaat

Het grootste gebruik van Ammoniumfosfaat (naar gewicht) is in de landbouw, als ingrediënt van meststoffen. Het wordt ook gebruikt in droge (chemische) brandblussers en zeer wijdverbreid op het gebied van optica vanwege zijn kristallijne eigenschappen.

Synoniemen
Ammonium Phosphate Monobasic, Ammonium Dihydrogenphosphate, Mono-Ammonium Phosphate, Prim-Ammonium Phosphate, MAP
Chemische formule
H₁₂N₃O₄P
CAS-nummer
7722-76-1

Kenmerken

Molair gewicht
115.03 g/mol
Smeltpunt
190°C
Dichtheid
1.803 g/cc
Formulieren
Poeder (droog), Wit, Korrelvormig

Gebruik en toepassingen

Belangrijkste toepassingen

  • Bakken
  • Pulp & Paper
  • Wijnproductie
  • Textielbehandeling
  • Landbouw (non-pesticide)
  • Bouw- en constructieproducten
  • Elektronica

Industrie

Ammoniumfosfaten

Ammoniumfosfaten bestaan in verschillende varianten zoals mono-, di- en triammoniumfosfaat. Er zijn ook ammoniumpolyfosfaten. De stoffen verschillen in het aantal waterstofatomen in het fosfaat. De twee meest voorkomende soorten ammoniumfosfaat zijn monoammoniumfosfaat (MAP) en diammoniumfosfaat (DAP). De meeste ammoniumfosfaten worden synthetisch geproduceerd. De ammoniumzouten van fosforzuur worden voornamelijk gebruikt in meststoffen en als goedkope en weinig giftige vlamvertrager.

Eigenschappen van ammoniumfosfaten

Ammoniumfosfaten zijn zouten die bestaan uit ammoniumionen en fosfaationen. Het zijn kleurloze en reukloze kristallijne vaste stoffen die goed oplossen in water. Ammoniumfosfaten worden voornamelijk verkregen door de reactie van ammoniak met fosforzuur. Het specifieke type ammoniumfosfaat dat wordt geproduceerd, hangt af van de exacte reactieomstandigheden en de mengverhouding van de uitgangsstoffen.
Landbouw kunstmest trekker

Ammoniumfosfaten in de landbouw

Ammoniumfosfaten worden vooral gebruikt als meststoffen in de landbouw. Ze lossen goed op in water en bieden zo een snelle beschikbaarheid van de voedingsstoffen stikstof (belangrijk voor de groei en ontwikkeling van planten, vooral bladeren en stengels) en fosfor (belangrijk voor de ontwikkeling van de wortels, bloei, vruchtvorming en energieoverdracht binnen de plant) in hoge concentraties.
Ammoniumdiwaterstoffosfaat (NH4H2PO4) wordt vaak gebruikt als ééncomponentmeststof in de vorm van een oplossing die rechtstreeks op de bladeren wordt gesproeid of via irrigatiesystemen wordt verspreid. Diammoniumfosfaat (DAP, (NH4)2HPO4) is ook een veelgebruikte meststof die in korrelvorm op het bodemoppervlak wordt gestrooid of in de grond wordt gewerkt.
Daarnaast worden ammoniumfosfaten vaak gebruikt in combinatie met andere voedingsstoffen in samengestelde meststoffen om te zorgen voor een evenwichtige toevoer van voedingsstoffen voor planten.

Ammoniumfosfaten in de bouw

Ammoniumfosfaten worden voornamelijk gebruikt als vlamvertragers in de bouwindustrie. Ze verhogen de ontbrandingstemperatuur van materialen en vertragen de verspreiding van vlammen door een beschermende laag te vormen die de toegang van zuurstof tot het brandende materiaal beperkt.
Bij de thermische ontbinding van ammoniumfosfaten komen ook onbrandbare gassen vrij die de vorming van rook en giftige gassen tijdens een brand verminderen. Zo beschermen ammoniumfosfaten hout en houtproducten zoals multiplex, spaanplaat en vezelplaat tegen brand.
In speciaal cement optimaliseren ammoniumfosfaten de uithardingstijd en sterkte en verhogen ze de chemische weerstand van het cement.

Ammoniumfosfaten in de textielindustrie

Om de brandbaarheid van textiel zoals kleding, woningtextiel (gordijnen, stoffering en tapijten) en technisch textiel (tenten en beschermende kleding) te verminderen, wordt dit behandeld met ammoniumfosfaten (impregneren, spuiten en coaten).
Biscuit factory worker inspecting freshly made biscuits on production line

Ammoniumfosfaten in de voedingsindustrie

In de voedingsindustrie worden ammoniumfosfaten samen met ammoniumbicarbonaat gebruikt als rijsmiddel bij de productie van gebakken producten zoals koekjes, crackers en bepaalde cakes. De stoffen laten het deeg rijzen door kooldioxide vrij te laten bij verhitting, en zorgen zo voor een luchtige textuur.
Ammoniumfosfaten reguleren ook de pH-waarde in bepaalde voedingsmiddelen, wat hun stabiliteit en houdbaarheid verbetert: een stabiele pH-waarde is belangrijk voor het beheersen van microbiële activiteit en enzymatische processen.
In voedingssupplementen en verrijkte voedingsmiddelen dienen ammoniumfosfaten als bron van de essentiële menselijke voedingsstoffen fosfor en stikstof.
In bepaalde verwerkte voedingsmiddelen worden ammoniumfosfaten gebruikt als emulgatoren en stabilisatoren om de textuur en consistentie te optimaliseren. Ze stabiliseren het mengsel van ingrediënten en voorkomen de scheiding van olie en water.
Vooral diammoniumfosfaat (DAP) wordt bij de wijnproductie tijdens de gisting gebruikt als stikstofleverancier voor de gist.

Ammoniumfosfaten in de papierindustrie

Ammoniumfosfaten worden gebruikt als vlamvertrager in de papierproductie. Ze worden ook gebruikt als katalysator in het bleekproces en als stabilisator in verschillende chemische processen tijdens de pulpproductie, wat de kwaliteit en stabiliteit van het eindproduct verhoogt. Tot slot worden ammoniumfosfaten in de bosbouw gebruikt als meststoffen voor grondstofplanten.

Ammoniumfosfaten in de elektronica-industrie

Ammoniumfosfaten worden gebruikt als vlamvertrager bij de productie van printplaten en andere elektronische onderdelen.
Ze worden ook gebruikt bij de productie van halfgeleiders en andere elektronische componenten als ets- en reinigingsmiddelen die onzuiverheden verwijderen en de oppervlakken voorbereiden op verdere verwerkingsstappen.
Ammoniumfosfaten worden ook gebruikt als vloeimiddel in soldeerprocessen; ze voorkomen de oxidatie van metalen tijdens het solderen.

Andere toepassingsgebieden voor ammoniumfosfaten

Ammoniumfosfaten zijn het hoofdbestanddeel van zogenaamde ABC-brandblussers. Deze zijn veelzijdig en effectief tegen branden van klasse A (brandbare vaste stoffen), B (brandbare vloeistoffen) en C (branden in elektrische systemen).