北京普天同创生物科技有限公司
冰晶石(Cryolite )是铝氟化钠的矿物学名称,又称氟铝酸钠(Sodiumaluminum fluoride),氟化铝钠。分子式为Na3AIF6,相对分子质量209.94。
1.产品性能
天然冰晶石为单斜晶体,相对密度2.95~3.00。合成产物为无定形粉末,两者均不溶于水,可溶于稀碱溶液,遇硫酸即分解。
2.生产方法
(1)氟硅酸法 由氟硅酸和碳酸钠反应制得氟化钠,另由氟硅酸与氢氧化铝作用制得氟化铝。然后,氟化钠与氟化铝作用生成冰晶石。有毒。
H2SiF6+3Na2CO3→6NaF+Si02+H20+3CO2↑
H2SiF6+2A1(OH)3→2AIF3+Si02+4H20
AIF3+3NaF→Na3AlF6
(2)碱法 将碳酸钠、氟石(氟化钙)、硅砂经焙烧、粉碎、浸取后与硫酸铝反应得到冰晶石。
CaF2+Na2CO3+Si02→2NaF+CaSi03+CO2↑
12NaF+A12(S04)3→2Na3AlF6+3Na2SO4
(3)磷肥副产法 磷肥(过磷酸钙、钙镁磷肥)生产中的含氟废气经回收成氟硅酸钠后,与氨水氨化,得到的氟化钠和氟化铵与硫酸铝反应,制得冰晶石。
Na2SiF6+4NH3·H2O→2NaF+4NH4F+Si0·nH2O
6NaF+6NH4F+A12(SO4)3→2Na3AIF6+3(NH4)2S04
3.工艺流程
(1)碱法
(2)磷肥副产法
4.技术配方
5.生产工艺
(1)碱法将氟化钙(萤石)粉碎至60目。将520kg萤石、280kg石英粉和100kg碳酸钠混合,投入反射炉中,灼烧至900~950℃,物料熔融后放出冷却,得到氟化物的烧结物。将烧结物粉碎后,投入盛有10倍量水的浸取槽中,搅拌浸取氟化钠。残渣经洗涤后弃去,将氟化钠溶液送入反应器内,用硫酸调整pH至5左右,并加热至85℃,于搅拌下加入化学计量(理论量)的硫酸铝配成的溶液,反应生成冰晶石,过滤后洗涤,经干燥粉碎得冰晶石。
(2)磷肥副产法磷肥生产过程中的含氟废气用水吸收,得到的氟硅酸溶液与含24%~26%的氯化钠饱和食盐水反应,得到氟硅酸钠结晶,将氟硅酸钠加适量水配制成含氟50g/L左右的溶液,于强烈搅拌下,缓慢加入氨水至pH=8.5~9.0,析出硅胶(Si02·nH20)。滤除硅胶,得到的氟化钠、氟化铵溶液加稀硫酸,调整pH至5.5。加热至90℃以上,于不断搅拌下,慢慢加入固体硫酸铝,反应0.5h后,再加入氯化钠溶液,然后继续搅拌反应1h。此时pH一般降至1~2,再加氨水调pH至3~4,析出冰晶石沉淀,分出沉淀反复漂洗至pH=6~7,离心分离,干燥得冰晶石。
6.产品标准
7.产品用途
冰晶石为胃毒性和触杀性杀虫剂,通常应用0.2%的悬浮液。还用作炼铝的助熔剂、搪瓷乳白剂、树脂橡胶的耐磨填充剂。
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