o. (-faten),
1. (scheikunde) zout afgeleid van een van de fosforzuren ©;
2. gesteente met een hoog gehalte aan apatiet ©.
© TECHNIEK. Belangrijke polymere fosfaten zijn natriumtrifosfaat, natriumpyrofosfaat en de metafosfaten.
Het natriumtrifosfaat (Na5P3Ol0) wordt verkregen door een mengsel van gelijke hoeveelheden primair en secundair natriumorthofosfaat te verhitten op 350650 °C. In hard water vormt het trifosfaation met de aanwezige calcium- en magnesiumionen oplosbare complexe verbindingen, zodat het water onthard wordt (→ ontharden). Om deze reden wordt het natriumtrifosfaat nog steeds in aanzienlijke hoeveelheden (tot 40 %) verwerkt in synthetische wasmiddelen. Naast het ontharden bevordert het fosfaat het dispergeren van het losgemaakte vuil in het sop (→ wasmiddel). Het gevormde oplosbare complex hydrolyseert tijdens de biologische reiniging van afvalwater weer tot orthofosfaat, wat bij lozing kan leiden tot eutrofiëring van het oppervlaktewater. Dit kan worden voorkomen door na de biologische reiniging een → derdetrapzuivering uit te voeren.
Hierbij dient te worden vermeld dat slechts ca. 35 % van het in afvalwater aanwezige fosfaat afkomstig is uit wasmiddelen; de rest is afkomstig uit menselijk afval, de landbouw en de industrie. Natriumpyrofosfaat (Na4P207) ontstaat bij verhitting van primair natriumorthofosfaat boven 150 °C. Het pyrofosfaat kan evenals het trifosfaat water ontharden en is dan ook wel in wasmiddelen verwerkt. Bij verdere verhitting van natriumpyrofosfaat boven 230 °C ontstaan diverse metafosfaten. Van de metafostaten is het hexametafosfaat of Graham’s zout, (NaP03), (x bedraagt ca. 100) het bekendst, omdat het als zodanig wordt verhandeld. Het dient vooral voor het ontharden van water en het oplossen van kalksteen in wasmachines en technische leidingen en apparaten.
Andere metafosfaten zijn o.a. Madrell’s zout, Kurrol’s zout en de trimetafosfaten (Na(P03)3). De verschillende zouten en trimetafosfaten verschillen van elkaar in kristalstructuur, aantal monomeren waaruit ze zijn samengesteld en de temperatuur waarbij ze ontstaan. Door verhitten, roeren of juist afkoelen kunnen ze uit elkaar worden gevormd (afb.). MILIEUVERONTREINIGING. De grote hoeveelheid fosfaten, maar ook nitraten, die door de mens zelf, via wasmiddelen, door de industrie en de landbouw in het oppervlaktewater terecht komt, kan een massale groei van algen en wieren veroorzaken.
Hierdoor wordt al het andere waterleven verstikt. Jaarlijks komt in Nederland ca. 20000 t fosfaat in het oppervlaktewater terecht, waarvan 35-40 % afkomstig is van fosfaatrijke wasmiddelen en 30-40 % van de mens zelf, die per dag ca. 3 kg fosfaat produceert in urine en faeces. De Rijn voert voorts nog ca. 600001 fosfaat aan. Een van de mogelijkheden om deze fosfaatbelasting te beperken is vermindering van het fosfaatgehalte in wasmiddelen of vervanging van de fosfaat door b. v. nitrolotriacetaat (NTA) of natriumaluminiumsilicaat (NAS). Een tweede mogelijkheid is het verwijderen achteraf door middel van een derdetrapzuivering van het afvalwater. Doordat een deel van het fosfaat geadsorbeerd wordt aan slibdeeltjes, zal het ook na een aanzienlijke beperking van de fosfaatlozingen nog jaren duren voordat de fosfaatconcentraties in het oppervlaktewater aanmerkelijk afnemen. De grote hoeveelheid fosfaat die de Rijn aanvoert komt slechts voor een gering deel in het Ned. oppervlaktewater terecht; het grootste deel wordt rechtstreeks in de Noordzee geloosd.
PRODUKTIE Voor een overzicht van de wereldproduktie aan fosfaatmeststoffen berekend als fosforzuur (P2O5) zie afb. De wereldproduktie van natuurlijk fosfaat en apatiet als delfstof bedroeg in 1977 125,7 mln. t, waarvan de VS 47,3 mln. t (37,6 %), de USSR 24,2 mln. t (19,3 %) en Marokko 17,6 mln. t (14,0 %) produceerden. Afb.p.249.
