干法氟化铝与湿法氟化铝的区别

《干法氟化铝与湿法氟化铝的区别》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、干法氟化铝产品在大型预焙电解槽中的应用 随着国内外铝电解技术的发展，铝电解槽逐步由小型槽向大型槽过度。加之全民环保意识的增强和国家对有害气体排放标准的提高，因而对电解厂排氟量的要求越来越严。由此而对氟化盐产品质量又有了新的要求，首先是为适应环保要求，要求降低氟化铝产品水含量和减少氟化盐飞扬损失。又由于多功能天车的使用，对氟化铝的物理性能（如粒度、容重、流动性等）提出了一些新的要求，这些指标是以往氟化盐国家标准中未曾涉及的。另外，大型电解槽的冰晶石消耗量大量降低，氟化铝成为铝电解槽主要添加的氟化盐。铝电解技术发展中对氟化盐产品品种和质量不断提出的新要求，正是我国氟化盐工业技术

2、发展的动力。我国现有氟化盐厂约二十余家，生产多种氟化盐产品，其中产量最大的是冰晶石和氟化铝。所有这些厂家用于生产氟化盐的主要原料是萤石、硫酸。而氟化盐的生产工艺，则大都采用湿法工艺流程。 湿法氟化铝工艺概述 湿法氟化铝生产工艺，先将萤石、硫酸混合后加入内热式氟化氢反应炉（指大型厂），物料将按下式进行反应： H2SO4+CaF2=2HF+CaSO4 产出的氟化氢气体经净化、水吸收、冷却制得浓度为30%左右的氢氟酸。尾气经吸收、净化后排空。再将氢氟酸与制备好的氢氧化铝泥浆按要求的配比加入合成槽,在要求的温度和搅拌强度下按下式进行反应： 3HF+Al(OH)3=AlF3+3H2O

3、 反应产出的氟化铝形成过饱和溶液，经降温结晶，便制得含三个结晶水的氟化铝(AlF3.3H2O)。再经过过滤、干燥、脱水，除去全部游离水和大部分结晶水，制得氟化铝成品。合成排气与干燥尾气合并，进入尾气处理系统回收净化，氟化铝成品经冷却后入库。 湿法氟化铝产品质量如下：（按自然基计算）　　H2O：（550℃，1h）　　6～7%　　F：　　　　　　　　　　57～58%　　SiO2：　　　　　　　　0.3～0.35%　　Fl2O3：　　　　　　　　0.13～0.15%　　SO4=：　　　　　　　　1.1～1.2%　　容重：　　　　　　　　500～700kg/m3 各铝业公司提出要购

4、买含水量为0.5～1.0%左右的氟化铝产品，湿法氟化铝产品至今仍是我国铝电解厂使用的主要氟化盐。氟化铝产品中含水量是影响铝电解槽排氟量的重要因素之一，因为氟化铝产品中的结晶水在铝电解过程中将与氟化铝产生“水解”反应：2AlF3+3H2O=6HF+Al2O3 “水解”反应将损失氟化铝，排出氟化氢，造成铝电解烟气对环境的污染。按理论计算，一吨含水量为6.0%的湿法氟化铝产品，“水解”过程中要排放出133kg的氟化氢；损失187kg的氟化铝。由此可看出降低氟化铝产品水分的重要性。 另外，湿法氟化铝产品的物理性能较差，如:粒度过细、容重小，在铝电解加料和打壳时易产生飞扬，造成电解烟

5、气中夹带的固体氟化物增加。为提高我国氟化铝产品的质量，除进行干法等新工艺的试验研究外，还在湿法氟化铝产品的深度脱水方面作了不少的工作，如湿法氟化铝产品的悬浮脱水装置（年产2万吨）及两段回转窑脱水装置（年产一万吨）的建设、从国外引进的脱水装置（年产0.6万吨）等。这些脱水装置可以将湿法氟化铝产品的水分降到1～3%，但产品的物理性能又有一定程度的降低。为此，要得到质量全优的氟化铝产品，只能依靠技术进步、采用先进的干法工艺才有可能实现。 干法氟化铝工艺概述 干法生产氟化铝是一种在悬浮或流态化状态下，以气态氟化氢与固态氢氧化铝直接反应生成氟化铝的一种新工艺。该工艺与湿法工艺比，不论

6、在生产技术上还是在操作控制上都有较大的突破,使氟化盐生产技术和氟化铝产品质量都有了一个新的飞跃。原料萤石经高精度的失重秤计量；硫酸经加热、计量后与萤石一起进入预反应器，物料在预反应器中得到充分地搅拌、混捏，部分物料将按下式进行反应： H2SO4+CaF2=2HF+CaSO4从预反应器排出的物料加入外加热的氟化氢反应窑，在窑内最后完成上述反应。 从氟化氢反应窑排出的氟化氢气体先进入预净化塔，用硫酸洗涤除去气体中的粉尘、硫酸雾和水分。净化后的氟化氢气体导入多层流化床反应器的底层。湿氢氧化铝经旋浮干燥器干燥、分级后，用气力输送到多层流化床反应器的顶层。从底层进入的氟化氢气体与顶层

7、加入的干氢氧化铝，在多层流化床反应器中进行激烈的气固反应： 3HF+Al(OH)3=AlF3+3H2O 反应释放出大量的反应热，这些热量足可维持化学反应所需的温度而不需外部提供任何能源。氟化铝成品从多层流化床反应器的底层排出，经冷却后送到成品仓库包装、储存。从多层流化床反应器排出的气体，经收尘、冷凝洗涤后，用真空泵将尾气送到中央吸收净化器进行深度净化洗涤，废气用风机经烟囱排入大气。 生产的操作控制，全部集中在主控室内进行。 在这套生产装置中，除采用了先进的多层流化床气固反应技术外，还采用了预反应、大型外加热HF反应