六氟鋁酸鈉合成方法目錄
六氟鋁酸鈉(Na3AlF6)是一種重要的無(wú)機(jī)氟化合物,被廣泛應(yīng)用于化學(xué)、陶瓷、冶金等領(lǐng)域。下面簡(jiǎn)要介紹其合成方法:
目前六氟鋁酸鈉的合成方法主要有兩種:鋁酸鈉法和氟化氫銨法。
鋁酸鈉法是以氫氧化鋁或鋁鹽為原料,與氟化鈉或氟化氫銨反應(yīng),再經(jīng)過(guò)濾、干燥等工序制得六氟鋁酸鈉。該方法的優(yōu)點(diǎn)是原料易得,工藝成熟,但生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量廢水和廢氣,對(duì)環(huán)境造成一定影響。
氟化氫銨法是以氫氟酸和氨水為原料,與鋁鹽或氫氧化鋁反應(yīng)生成氟鋁酸銨,再經(jīng)過(guò)濾、濃縮、冷卻等工序制得六氟鋁酸鈉。該方法的優(yōu)點(diǎn)是原料利用率高,環(huán)境污染較小,但生產(chǎn)過(guò)程中需要嚴(yán)格控制反應(yīng)條件,防止氟化氫對(duì)設(shè)備的腐蝕和環(huán)境污染。
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2NaF+AlCl3+3Na3AlF6→6NaCl+2AlF3。
氟化鈉(NaF)和氯化鋁(AlCl3)與已經(jīng)存在的六氟合鋁酸鈉(Na3AlF6)反應(yīng),生成氯化鈉(NaCl)和氟化鋁(AlF3)。
這個(gè)方程式符合化學(xué)反應(yīng)的質(zhì)量守恒和電荷守恒原理。
.合成法:由碳酸鈉溶液和氟硅酸合成氟化鈉、由氟硅酸和氫氧化鋁合成氟化鋁,經(jīng)過(guò)濾后,使之反應(yīng),合成冰晶石,再經(jīng)過(guò)濾、干燥,制得冰晶石成品。
目前國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)冰晶石主要有以下幾種工藝:
氫氟酸法:可分干法和濕法 干法是將氣態(tài)氫氟酸在400~700℃和氫氧化鋁反應(yīng), 生成氟鋁酸(H3A iF6),然后用純堿在高溫反應(yīng)而生成。
濕法是將40~60% 的氫氟酸與氫氧化鋁反應(yīng)后再加入純堿而制得。
氟硅酸法:可分氟化銨中間產(chǎn)物和氟硅酸鈉中間產(chǎn)物法,前者系氟硅酸與氨水氨化后再與鋁酸鈉反應(yīng)而生成。
后者是將磷肥生產(chǎn)中的含氟廢氣經(jīng)回收氟硅酸鈉后,再經(jīng)氨化合成等工序而制得。
碳酸化法:在鋁酸鈉及氟化鈉溶液中,通以二氧化碳,亦可制得冰晶石。
制鋁工業(yè)回收法:從煉鋁生產(chǎn)的廢氣中回收的稀氫氟酸與鋁酸鈉反應(yīng)可回收冰晶石。
堿法:將純堿、熒石、硅砂經(jīng)焙燒、粉碎、浸取后與硫酸鋁反應(yīng)而得,工業(yè)上很少采用。