磷肥-氟硅酸制冰晶石.doc

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1、氟硅酸制冰晶石生产工艺产品名称冰晶石（六氟铝酸钠）化学式Na3AlF6用途用途主要用作铝电解的助熔剂；也用作研磨产品的的耐磨添加剂，可以有效提高砂轮耐磨、切、削力，延长砂轮使用寿命和存储时间；铁合金及沸腾钢的熔剂，有色金属熔剂，铸造的脱氧剂，链烯烃聚合催化剂，以及用于玻璃抗反射涂层，搪瓷的乳化剂，玻璃的乳白剂，焊材的助熔剂，陶瓷业的填充剂，农药的杀虫剂等行业企业。性质与规格无色单斜晶系结晶。常呈不可分割的致密块体，具有玻璃光泽。相对密度2.9~3.0，熔点1000℃。微溶于水，水溶液呈酸性。遇硫酸即分解放出剧毒的氟化氢气体。国家标准GB4281—84指标名称指标特级一级二级氟(F)，

2、%≥535353铝(Al)，%≤131313钠(Na)，%≤313131氧化硅及氧化铁(SiO2+Fe2O3)，%≤0.250.400.50硫酸盐(SO42-)，%≤0.81.21.5五氧化二磷(P2O5)，%≤0.020.050.05水分(H2O)，%≤0.50.81.3工艺原料氟硅酸是湿法磷酸和过磷酸钙生产中的废弃物，H2SiF6的质量分数为10~30%左右，主要杂质含量P2O5的质量浓度50～200mg/L，微量的SO42-、SiO2、Fe2O3、CaO、MgO和Al2O3等。其他原料碳酸钠(含Na2CO385~95%工业品)；氢氧化铝(含Al(OH)390~980%工业品)流

3、程与工艺过程氟硅酸生产冰晶石工艺流程图1—氟硅酸贮槽；2—氟硅酸泵；3—氟硅酸高位槽；4—氟化钠反应釜；5—氟化钠过滤器；6—氟化铝反应釜；7—氟化铝过滤器；8—氟化钠高位槽；9—冰晶石反应釜；10—冰晶石过滤器；11—干燥器　过磷酸钙含氟尾气回收氟硅酸直接合成法制冰晶石的研究，唐忠诚，磷肥与复肥，2006，21，5氟硅酸溶液由贮槽用氟硅酸泵打入氟硅酸高位槽中备用。称量过的碳酸钠与一定量的热水(60℃)在带搅拌桨的氟化钠反应釜内混合加热溶解，升温到(95±2)℃后，加入氟硅酸进行氟化钠的制备，控制pH值在7.0～7.8，反应30min后进过滤器中过滤，弃其渣(硅胶)，滤液用泵打入氟化

4、钠高位槽，预热至95℃备用。制备氟化铝溶液的氟硅酸同样由氟硅酸高位槽计量，氟硅酸用量为理论量的115%～120%，然后加入带搅拌器的氟化铝反应釜中，升温到85℃左右，加入定量的氢氧化铝控制反应pH值1.6～1.7为宜，反应30min后入过滤器过滤，弃其硅胶，滤液用泵打入冰晶石合成槽，升温至95℃后，控制n(Na):n(Al)为1.8定量加入氟化钠溶液，然后控制合成液pH值3～3.2，95℃反应10min，入真空抽滤器中过滤，弃其母液得到冰晶石半成品，产品进一步在105～120℃下干燥2h，得冰晶石产品。评述本工艺在生产冰晶石的同时，还得到副产白炭黑和硫酸铵。本工艺生产各步反应条件温和

5、，无废气、污水、废渣排放，工艺可行，产品达到国标要求。本工艺生产为提高企业经济效益和环境效益，减少废水处理量，要求氟硅酸溶液w(H2SiF6)在12%～16%。本工艺在制备氟化钠和氟化铝溶液的过程中产生大量的硅胶，为达到提高产品质量的目的可采用加0.003%高效絮凝剂TWL和0.0003%纳米级材料分离过滤除去硅。