Ácido fosfórico

El ácido fosfórico, de fórmula H3PO4, es un compuesto cristalino incoloro, muy soluble en agua. En el ámbito comercial, suele comercializarse a una concentración del 52 al 54 % de P2O5. Constituye el segundo ácido mineral mundial en volumen y valor, por detrás del ácido sulfúrico^[1]. Su consumo se orienta mayoritariamente hacia la fabricación de sales fosfatadas, en lugar de un empleo directo en forma ácida.

Procesos de fabricación

Existen dos vías principales para producir ácido fosfórico^[2].

La vía húmeda, que representa aproximadamente el 95 % de la producción en la Unión Europea, parte de minerales fosfatados descompuestos mediante un ácido. Pueden utilizarse tres ácidos — nítrico, clorhídrico o sulfúrico —, aunque predomina el ataque con ácido sulfúrico por su relevancia en volumen^[2]. De ello derivan los procesos dihidrato, hemihidrato y sus variantes. El ácido así obtenido puede purificarse, generalmente mediante extracción con disolvente, para producir sales de calidad técnica o alimentaria. En la UE, esta vía de purificación se prefiere a la vía térmica por razones de costes energéticos^[2].

La vía térmica emplea fósforo elemental como materia prima. Este se produce a partir de roca fosfatada, coque y sílice en un horno eléctrico de resistencias. Posteriormente, el fósforo se quema hasta formar P2O5, que se hidrata para obtener ácido fosfórico. Este método permite obtener un ácido de mayor pureza^[2][3].

Independientemente de la vía, la tecnología debe adaptarse a la variabilidad de las materias primas. La mayoría de los minerales de fosfato requieren un enriquecimiento del mineral antes de su utilización^[4]. En 2004, el abastecimiento de roca fosfatada de la UE procedía principalmente de Marruecos (47,5 %), Rusia (24,3 %), Jordania (8,1 %), Siria (6,2 %), Túnez (4,9 %), Israel (4,2 %) y Argelia (3,8 %)^[4].

Usos agronómicos e industriales

Aproximadamente el 80 % del ácido fosfórico se destina a la producción de fertilizantes, y el 8 % a los complementos alimenticios para animales^[1]. En la cadena de fertilizantes, constituye el intermediario indispensable de los principales productos fosfatados finales: DAP (18 % N, 46 % P2O5), MAP (11 % N, 52 % P2O5) y TSP (46 % P2O5)^[5]. El SSP, por su parte, se fabrica directamente por reacción del ácido sulfúrico sobre la roca fosfatada, sin pasar por el ácido fosfórico como intermediario^[5].

Las calidades más puras abastecen la producción de fosfatos industriales — sales de sodio, potasio, calcio y amonio —, así como el tratamiento de superficies metálicas. La calidad alimentaria se emplea en la acidificación de bebidas y en la fabricación de sales alimentarias^[1].

Mercado y comercio

La estructura de la producción europea ha evolucionado notablemente: entre 1980 y 1992, el número de plantas en Europa occidental pasó de 60 a unas 20, mientras que el tamaño medio se duplicó, alcanzando de 80.000 t/año a 180.000 t P2O5/año^[1]. Esta concentración responde al cierre de numerosas unidades relativamente pequeñas, en un contexto de marcado retroceso del consumo de fertilizantes en Europa occidental a finales de los años ochenta y principios de la década siguiente^[1]. Los factores económicos impulsan a ubicar las plantas cerca de las materias primas — ya sea en la propia mina de fosfato, ya junto a una fuente de azufre o de ácido sulfúrico^[1].

En Estados Unidos, en 2025, la producción de mineral de fosfato fue realizada por cinco empresas que operaban diez minas en cuatro estados, con un producto comercial estimado en 20 Mt, valorado en 1.900 millones de dólares FOB mina^[6]. Más del 95 % de la roca fosfatada extraída en el país se empleó en fabricar ácido fosfórico por vía húmeda y ácido superfosfórico, intermediarios para fertilizantes fosfatados amoniacales granulados y líquidos, así como para complementos alimenticios animales^[6]. Aproximadamente el 25 % del ácido fosfórico de vía húmeda producido se exportó en forma de DAP granular, MAP, ácido fosfórico comercial y otros productos fosfatados^[6]. El consumo aparente de roca fosfatada en Estados Unidos en 2025 se estimó en 21.000 kt, con una disminución del 7 % respecto a 2024, debido a una reducción de la producción de ácido fosfórico^[6].

A nivel mundial, la capacidad de producción de ácido fosfórico alcanzaba 41.600 kt en 2004^[1]. En 2023, la producción mundial de roca fosfatada ascendió a 216 Mt, de las cuales 30 Mt se exportaron; la de ácido fosfórico a 85 Mt, de las cuales 8 Mt se exportaron^[5]. La fabricación de ácido fosfórico consume azufre en paridad ponderal: una tonelada de ácido requiere una tonelada de azufre^[5].