磷肥-氟硅酸制冰晶石.doc

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1、氟硅酸制冰晶石生產(chǎn)工藝產(chǎn)品名稱冰晶石（六氟鋁酸鈉）化學式Na3AlF6用途用途主要用作鋁電解的助熔劑；也用作研磨產(chǎn)品的的耐磨添加劑，可以有效提高砂輪耐磨、切、削力，延長砂輪使用壽命和存儲時間；鐵合金及沸騰鋼的熔劑，有色金屬熔劑，鑄造的脫氧劑，鏈烯烴聚合催化劑，以及用于玻璃抗反射涂層，搪瓷的乳化劑，玻璃的乳白劑，焊材的助熔劑，陶瓷業(yè)的填充劑，農(nóng)藥的殺蟲劑等行業(yè)企業(yè)。性質(zhì)與規(guī)格無色單斜晶系結(jié)晶。常呈不可分割的致密塊體，具有玻璃光澤。相對密度2.9~3.0，熔點1000℃。微溶于水，水溶液呈酸性。遇硫酸即分解放出劇毒的氟化氫氣體。國家標準GB4281—84指標名稱指標特級一級二級氟(F)，

2、%≥535353鋁(Al)，%≤131313鈉(Na)，%≤313131氧化硅及氧化鐵(SiO2+Fe2O3)，%≤0.250.400.50硫酸鹽(SO42-)，%≤0.81.21.5五氧化二磷(P2O5)，%≤0.020.050.05水分(H2O)，%≤0.50.81.3工藝原料氟硅酸是濕法磷酸和過磷酸鈣生產(chǎn)中的廢棄物，H2SiF6的質(zhì)量分數(shù)為10~30%左右，主要雜質(zhì)含量P2O5的質(zhì)量濃度50～200mg/L，微量的SO42-、SiO2、Fe2O3、CaO、MgO和Al2O3等。其他原料碳酸鈉(含Na2CO385~95%工業(yè)品)；氫氧化鋁(含Al(OH)390~980%工業(yè)品)流

3、程與工藝過程氟硅酸生產(chǎn)冰晶石工藝流程圖1—氟硅酸貯槽；2—氟硅酸泵；3—氟硅酸高位槽；4—氟化鈉反應釜；5—氟化鈉過濾器；6—氟化鋁反應釜；7—氟化鋁過濾器；8—氟化鈉高位槽；9—冰晶石反應釜；10—冰晶石過濾器；11—干燥器　過磷酸鈣含氟尾氣回收氟硅酸直接合成法制冰晶石的研究，唐忠誠，磷肥與復肥，2006，21，5氟硅酸溶液由貯槽用氟硅酸泵打入氟硅酸高位槽中備用。稱量過的碳酸鈉與一定量的熱水(60℃)在帶攪拌槳的氟化鈉反應釜內(nèi)混合加熱溶解，升溫到(95±2)℃后，加入氟硅酸進行氟化鈉的制備，控制pH值在7.0～7.8，反應30min后進過濾器中過濾，棄其渣(硅膠)，濾液用泵打入氟化

4、鈉高位槽，預熱至95℃?zhèn)溆?。制備氟化鋁溶液的氟硅酸同樣由氟硅酸高位槽計量，氟硅酸用量為理論量的115%～120%，然后加入帶攪拌器的氟化鋁反應釜中，升溫到85℃左右，加入定量的氫氧化鋁控制反應pH值1.6～1.7為宜，反應30min后入過濾器過濾，棄其硅膠，濾液用泵打入冰晶石合成槽，升溫至95℃后，控制n(Na):n(Al)為1.8定量加入氟化鈉溶液，然后控制合成液pH值3～3.2，95℃反應10min，入真空抽濾器中過濾，棄其母液得到冰晶石半成品，產(chǎn)品進一步在105～120℃下干燥2h，得冰晶石產(chǎn)品。評述本工藝在生產(chǎn)冰晶石的同時，還得到副產(chǎn)白炭黑和硫酸銨。本工藝生產(chǎn)各步反應條件溫和

5、，無廢氣、污水、廢渣排放，工藝可行，產(chǎn)品達到國標要求。本工藝生產(chǎn)為提高企業(yè)經(jīng)濟效益和環(huán)境效益，減少廢水處理量，要求氟硅酸溶液w(H2SiF6)在12%～16%。本工藝在制備氟化鈉和氟化鋁溶液的過程中產(chǎn)生大量的硅膠，為達到提高產(chǎn)品質(zhì)量的目的可采用加0.003%高效絮凝劑TWL和0.0003%納米級材料分離過濾除去硅。