国内氟硅酸综合利用生产技术的最新进展
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氟硅酸的综合利用闵蒋兴周翔南化集团有限公司磷肥厂南京210048摘要介绍了氟硅酸及其盐类的综合利用, 综述了国内外氟硅酸的研究进展。
关键词氟硅酸综合利用研究进展文献标识码中图分类号TQ12413 A 文章编号1006 - 7906 (1999) 04 - 0030 - 041 引言自然界中作为氟的资源能加以利用的矿物仅限于萤石、天然冰晶石和磷矿石。
萤石尽管其氟含量高, 但蕴藏量有限, 将面临枯竭。
磷矿石的蕴藏量很大, 含氟量多为3 %~4 % , 是重要的氟资源 1 。
因此, 世界各国都非常重视开发磷矿石中的氟。
酸解磷矿进行湿法磷酸生产时, 磷矿中所含的氟化物也被分解, 部分氟以气体形式逸出, 大部分氟滞留在产品稀磷酸中, 还有一部分则随磷石膏带走。
稀磷酸浓缩时, 其中大量的氟将随蒸发水逸出。
普钙生产中, 也有大量的含氟气体逸出。
为了保证环境不受污染, 并充分利用磷矿氟资源, 通常用水来吸收气体氟化物, 使之成为氟硅酸溶液。
磷肥副产的氟硅酸可加工成多种氟盐, 如氟化铝、冰晶石、氟硅酸钠及氟化钠等, 也可进一步加工成无水氟化氢。
萤石法生产氟硅酸, 并进一步加工成氟盐, 要耗用大量萤石和硫酸, 所以发达国家都转向节约使用萤石, 对资源进行保护, 而采用磷肥副产氟硅酸生产氟盐。
近10 年来, 国内大力发展磷肥工业, 副产的氟硅酸多数用来生产氟盐。
磷肥副产氟盐的氟硅酸分子式: H2 Si F6 , 分子量144109 , 水溶液为无色透明的发烟液体, 相对密度约1132 , 沸点108150 ℃, 有刺激性气味, 易挥发, 可溶于水, 有消毒性能。
氟硅酸没有无水产品, 最高含量为60192 % , 组成为1313 %时最稳定, 蒸馏时不分解。
能腐蚀玻璃、陶瓷、铅及其他金属, 对皮肤有强烈腐蚀, 对人的呼吸器官有毒害。
因氟硅酸主要由硫酸分解萤石矿和磷肥副产而得,故其产品质量指标分三种:H2 Si F6 ≥2910 %萤石法:磷肥副产法: 普钙生产8 % ≤H2 Si F6 ≤10 %磷酸浓缩18 % ≤H2 Si F6 ≤20 % 用途氟硅酸是制取氟硅酸钠、氟硅酸钾、氟硅酸212镁、氟硅酸铜、氟硅酸钡、氟硅酸钙和其他氟硅酸盐类及四氟化硅的基本原料。
贵州化工G u i zhou Che m ical Industry2007年6月第32卷第3期磷矿加工中副产氟硅酸及其盐的综合利用朱建国1 袁 浩2(1.贵州省化工研究院,贵州贵阳,550002;2.贵州大学化学工程学院,贵州贵阳,550002)摘 要 介绍了氟硅酸及其盐的国内外综合利用概况,综述了由氟硅酸及其盐制备氟化氢和氟化工产品的生产方法与应用,探讨了氟硅酸及其盐的综合利用。
关键词 磷矿 氟硅酸 综合利用中图分类号 TQ443.19 文献标识码 B 文章编号 1008-9411(2007)03-0034-03引言目前作为加工利用的氟资源主要是矿藏中的萤石和磷矿石。
萤石中氟含量高,是较为理想的氟资源但其储量有限。
据相关资料预计,未来20年,国内共需萤石37M t多,而现有开采价值的萤石富矿储量只有307M t多,算上可用于制酸的萤石也仅可供25年使用;而磷矿伴生的氟资源丰富,我国实际具有开采价值的磷矿中即有5.25 104~7.35 104kt 的氟,相当于2.25 105~3.15 105kt萤石。
可以预见在不远的将来,萤石资源枯竭之时,磷矿石中的氟将成为最重要的氟资源。
但由于生产技术等原因,我国磷化工生产的副产氟基本没有得到很好地利用,磷矿加工过程中回收的氟,绝大部分是以氟硅酸及其盐的产品形式出现。
寻求氟硅酸及其盐的有效利用途径既是磷肥工业减少对环境污染和氟资源浪费的当务之急也是保证氟化工业持续良好发展的需要。
1 氟硅酸及其盐的国内外综合利用概况国外对磷矿中氟资源的利用绝大多数是从氟硅酸开始,制取氟化物和二氧化硅。
上个世纪90年代,国外磷矿副产氟硅酸主要用于炼铝、水泥陶瓷以及水质氟化等领域所需产品的转化。
美国每年有约40%用于水质氟化,约35%用于炼铝工业,还有25%是用于清洗剂、水泥硬化剂、搪瓷与玻璃工业;西欧主要用于生产氟化铝和冰晶石的氟硅酸占72%;前苏联建成的磷肥厂大多副产冰晶石,其生产成本比萤石法降低40%。
磷肥副产氟硅酸的再利用及发展前景作者:盖颖琪来源:《中国化工贸易·中旬刊》2019年第06期摘要:氟硅酸主要是湿法磷酸生产的副产品。
我国氟硅酸的年副产物很大,如果能得到有效利用,将大大改善环境污染,回收日益稀缺的氟硅资源。
氟硅酸是磷酸、磷肥工业和制备用于多晶硅生产的四氟化物和介孔二氧化硅的副产品。
关键词:氟硅酸再利用及发展前景;磷肥副产品磷酸盐副产物的组合应用可以分为两部分--氟和硅。
含氟资源的综合使用,主要以氟、铝、钠、钾、铵的氟化物、氢氟酸和无水氟化氢的形式,研究磷肥副产氟硅酸的再利用是最紧迫的问题之一。
1 磷肥副产氟硅酸的再利用1.1 氟化氢和四氟化硅将氨分解为氟化铵溶液和二氧化硅,再将氟化铵溶液转化为氟硅酸铵溶液,易于浓缩结晶。
氟化氢和四氟化硅是由氟硅酸铵固体与浓硫酸反应生成的。
以酸水解气为原料,采用冷却法制备无水氟化氢。
从系统中回收了四氟化硅。
通过消化、吸收和创新,将磷肥厂生产的稀氟硅酸通过除砷装置除去,进入氟硅酸浓度体系。
浓缩后得到一定浓度的氟硅酸。
浓缩氟硅酸经过滤分离后进入反应器,与浓硫酸混合产生四氟化硅、氟化氢等混合气体。
四氟化硅经浓硫酸吸收后进入浓度系统进行吸收,生成氟硅酸。
反应后的硫酸中含有大量的氟化氢,通过蒸馏从硫酸中分离氟化氢,再通过净化蒸馏去除高、低沸点杂质,得到无水氟化氢产品。
将蒸馏后的硫酸脱除,得到稀硫酸,送入磷酸反应器生产磷酸。
在无水氟化氢生产的间接过程中,首先将氟硅酸铵氨化生成固体氟硅酸铵,然后将氟硅酸铵氨化生成氟化铵,氟化铵与硫酸反应生成氟化氢。
四氟化硅被浓硫酸吸收,进入浓硫酸体系。
氟硅酸溶液与过量的氨反应生成并回收氟化铵溶液。
将氟化铵溶液加热分离氨和水,形成液态氟化氢铵。
氟化氢铵与足够的硫酸接触形成硫酸铵,回收氟化氢。
清洗后,废气排放达到标准。
1.2 制白炭黑由磷肥副产产生的白炭黑制备技术路线也可以通过直接和间接的方式概括。
直接的方法是在对硅生产过程中的氟化反应中直接将硅转化为白炭黑。
以氟硅酸为原料年产3000吨氟化钠项目的专有技术和工艺介绍一、产品介绍中文名:氟化钠英文名:Sodium fluoride分子式:NaF分子量:41.99性质:白色粉末,无色立方晶体;熔点993℃,沸点1695℃,密度2.558克/厘米3(25℃)。
微溶于水,稍溶于醇,水溶液呈弱碱性,能溶于氢氟酸。
用途:农业杀虫剂,木材防腐剂,金属助溶剂,用于搪瓷医药工业,用于机械刨刀的镶钢过程,可降低镶钢的溶点,增加焊接强度,用作发酵的消毒剂,制造氟化合物,蟑螂药粉的原料,分析试剂等。
二、技术和工艺简介1、技术原理:(1)氟硅酸与硫酸钠(或者氯化钠)反应生成氟硅酸钠和稀硫酸(或者稀盐酸):H2SiF6 + Na2SO4 →Na2SiF6↓+ H2SO4或者:H2SiF6 + 2NaCl →Na2SiF6↓+ 2HCl(2)氟硅酸钠与碳酸钠反应,生成氟化钠和二氧化硅:Na2SiF6 + 2Na2CO3 →6NaF + SiO2 + 2CO2(3)分离氟化钠和二氧化硅,并各自清洗和烘干,则生产出氟化钠产品和二氧化硅产品。
2、工艺可靠性我公司的工程技术人员,都是从事氟化工生产和技术多年的专业人员,具有丰富的氟化工经验,他们的生产经验涵盖氟化氢、氟化铝、氟化铵、氟化氢铵、氟化钾、氟化钠等氟化产品系列,氟硅酸、氟硅酸钠、氟硅酸铵、氟硅酸钾、氟硅酸镁等氟硅酸类产品系列,氟硼酸钠、氟硼酸钾等氟硼酸类产品系列以及氟钛酸钾、氟钛酸钠、氟钛酸铵、氟钛酸钙等氟钛酸类产品系列,所设计的工艺、所选择的设备材料都是经验和最新技术的最佳结合。
利用氟硅酸生产氟化钠生产工艺是完全可靠的。
3、工艺流程方框图4、生产过程中的环保问题当采用氯化钠生产氟硅酸钠时,要排放由稀盐酸与石灰反应后的氯化钙水溶液,需征求当地环保部门的意见,是否能在当地排放。
如果采用硫酸钠作原料,排放的污水完全可以达标。
生产过程中的水尽可能循环利用,减少污水排放。
生产过程还将尽量采用氢氧化钠代替碳酸钠,以减少二氧化碳的排放。
• 32•有机氟工业Organo - Fluorine Industry2020年第3期氟娃酸制取氢氟酸研究进展赵陈1肖飞彪2王志昆1(1.浙江巨化技术中心有限公司,浙江衢州324004 ; 2.浙江巨化股份有限公司,浙江衢州324004)摘要:磷肥副产的氟硅酸蕴含非常大的氟资源,且随着萤石资源的逐渐枯竭,以氟硅酸为原料制备氢氟酸的工艺将成 为未来的主要工艺路线。
着重概述了利用氟硅酸制取氢氟酸工艺的研究现状,并将其生产工艺分为直接法和间接法。
其中 直接法又分为氟硅酸直接热解法和浓硫酸分解法;间接法是将氟硅酸转化成氟化钙、氟硅酸镁、氟化氢铵和氟化氢钾等含氟 盐,再将其热解或与浓硫酸反应制备氢氟酸。
关键词:氟硅酸;氢氟酸;直接法;间接法;含氟盐r\-u t-----i—〇刖目氟化氢(h f)作为基础化工原料,在含氟高分子 材料、化工医药、农药、制冷剂、清洗剂、发泡剂和缩 合剂等领域都有广泛的用途[1-2],其生产原料主要 为萤石(CaF2)和浓硫酸。
萤石是氟化工最重要、最 基础的化石原料,也是不可再生的战略资源。
随着 萤石资源逐渐枯竭,氟化工的长远发展受到很大限 制[3]。
氟硅酸^51(H2SiF6)又称为硅氟氢酸、六氟硅 酸,其化学性质不稳定,易分解为四氟化硅气体和氟 化氢。
易溶于水,有强酸性,并具有腐蚀性,能够侵 蚀玻璃。
氟硅酸可以与水形成稳定的结晶水合物H2SiF6 .nH20(r a=4、6、9_5,溶点分别为 20 丈、-12 t和-54丈)[6],将浓氟硅酸溶液冷却可以析出无色 的二水结晶体[7]。
磷肥生产过程中的副产是氟硅 酸的主要来源之一。
磷矿石的蕴藏量非常大,截至 2015年,全球探明的磷矿石储量为683. 13亿t[8],氟以Ca5(P04)3F的形式存在于磷矿石中,按照氟 的质量分数为3.5%计算,磷矿石中氟的蕴藏量十 分可观,约占世界氟资源的90%以上[9]。
磷肥中氟 的主要回收方式是生成氟硅酸,氟硅酸可以制备氟 硅酸盐或氟化盐,其工艺路线比较简单,产品价值也 较低。
2023年氟硅酸行业市场分析现状氟硅酸是一种重要的化工原料,广泛应用于各个领域,如化工工业、冶金工业、电子工业等。
随着科技的进步和市场需求的扩大,氟硅酸市场也呈现出较好的发展势头。
本文将对氟硅酸行业市场分析现状进行阐述。
首先,氟硅酸行业的市场规模不断扩大。
随着化工工业、冶金工业等领域的迅速发展,对氟硅酸的需求逐年增加。
同时,电子工业的快速发展和新材料的应用也为氟硅酸行业提供了新的市场空间。
根据市场调研数据显示,氟硅酸市场在过去几年中保持着每年约20%的增长率,市场规模逐渐扩大。
其次,氟硅酸行业的市场竞争激烈。
随着市场规模的扩大,各家氟硅酸企业纷纷扩大产能、提高产品质量,以抢占市场份额。
市场竞争主要体现在价格竞争和技术竞争上。
价格竞争使得氟硅酸的市场价格相对较低,企业利润空间较小。
为了在竞争中立于不败之地,企业不断提升生产技术和产品质量,以满足市场需求。
再次,氟硅酸行业的市场需求呈现多样化特点。
随着科技的不断发展,氟硅酸的应用领域越来越广泛。
目前,氟硅酸主要用于硅酸铝焦浆冶金、铝、铁、锌等金属的深度清洗、光伏照明、电化学磨削和电子光学材料等。
随着新技术和新产品的不断出现,氟硅酸的市场需求将进一步扩大。
最后,氟硅酸行业还面临一些挑战和问题。
一方面,氟硅酸生产过程中需要消耗大量的能源和原材料,对环境造成了一定的压力。
这就需要企业采取节能减排措施,提高生产效率。
另一方面,一些小型氟硅酸企业的生产技术和设备落后,产品质量无法达到市场需求,竞争力较弱。
这就需要这些企业加强技术改造,提高产品质量,以保持市场竞争力。
综上所述,氟硅酸行业市场分析现状呈现出市场规模扩大、竞争激烈、需求多样化等特点。
随着科技的不断进步和市场需求的不断扩大,氟硅酸行业有望继续保持较好的发展势头。
然而,也需要企业积极应对挑战和问题,不断提升自身竞争力,以保持市场地位。
2024年氟硅酸市场发展现状1. 引言氟硅酸是一种重要的无机化学品,广泛应用于化工、电子、冶金等领域。
本文将分析氟硅酸市场的发展现状,并重点关注其市场规模、主要应用领域以及未来发展趋势。
2. 市场规模目前,氟硅酸市场呈现出稳定增长的态势。
据统计数据显示,全球氟硅酸市场规模在过去几年里保持了较高的增长率。
预计在未来几年内,氟硅酸市场将继续保持稳定增长,并且有望超过XX亿美元。
这主要得益于氟硅酸在各个领域的广泛应用以及市场需求的增加。
3. 主要应用领域氟硅酸在各个领域都有广泛的应用,下面将介绍其中几个主要的应用领域。
3.1 化工行业氟硅酸在化工行业中是一种重要的原料。
它被广泛应用于生产有机硅、陶瓷、橡胶、塑料等化工产品。
由于氟硅酸具有优异的化学性质和稳定性,使其在化工生产中拥有广阔的市场需求。
3.2 电子行业在电子行业中,氟硅酸主要用于制造半导体材料、显示器、光纤等产品。
随着电子行业的不断发展,氟硅酸的需求也在逐渐增加。
尤其是在半导体制造过程中,氟硅酸扮演着至关重要的角色。
3.3 冶金行业在冶金行业中,氟硅酸主要用作铸造助剂和耐火材料的生产原料。
它可以提高铸造件的质量和耐热性能,同时也可以改善炉渣的流动性和热传导性能。
因此,氟硅酸在冶金行业中的应用前景较为广阔。
4. 未来发展趋势随着各个领域的不断发展和技术的进步,氟硅酸市场的未来发展有以下几个趋势:4.1 技术创新随着科技的进步和研发投入的增加,未来氟硅酸产品的质量和性能将得到进一步提高。
这将促使氟硅酸在更多领域的应用,从而推动市场的快速增长。
4.2 环保要求随着环保意识的普及,越来越多的行业开始注重环保因素。
氟硅酸作为一种化学品,其生产和使用环节都需要考虑环保问题。
未来市场对环保型氟硅酸的需求将会逐渐增加。
4.3 区域市场发展随着全球经济格局的变化,不同地区市场的发展也呈现出差异性。
一些新兴市场如亚洲和中东地区,对氟硅酸的需求增长较快。
未来,这些地区有望成为氟硅酸市场的新的增长点。