主要用作铝电解过程中的调整剂和助熔剂,提高电解质导电率并降低氧化铝熔点;用于陶瓷、搪瓷助熔剂及釉药组分;作为有机合成催化剂;制造氟化玻璃(改善透镜折射率);酒精生产中作发酵抑制剂;还用于非铁金属熔剂、焊接液及合成冰晶石等。
铝电解; 陶瓷; 搪瓷; 有机合成; 光学玻璃; 酒精生产
路线1:氟硅酸法
- 原料:磷肥厂18%氟硅酸溶液、氢氧化铝
- 步骤:将氟硅酸溶液加热至78℃,与氢氧化铝在100℃反应生成氟化铝溶液,离心分离除水合硅酸;滤液在90℃结晶3-5h得三水氟化铝;经两次沸腾炉脱水(205℃→590-600℃)得无水氟化铝。
- 反应式:H₂SiF₆+2Al(OH)₃→2AlF₃+SiO₂+4H₂O;AlF₃·3H₂O→AlF₃+3H₂O
路线2:氢氧化铝法
- 原料:氢氧化铝、无水氢氟酸
- 步骤:氢氧化铝与无水氢氟酸反应生成三水氟化铝,结晶过滤后干燥脱水得无水氟化铝。
- 反应式:Al(OH)₃+3HF→AlF₃·3H₂O;AlF₃·3H₂O→AlF₃+3H₂O
路线3:铵冰渣热分解法
- 原料:氟铝酸铵[(NH₄)₃AlF₆]、氢氧化铝(或硫酸)
- 步骤:铵冰渣与HF-HCl混合液反应除杂,滤渣高温(500-800℃)分解40-60min得氟化铝;或与氢氧化铝混合热分解,回收氟化铵。
- 反应式:(NH₄)₃AlF₆→AlF₃+3NH₄F;(NH₄)₃AlF₆+Al(OH)₃→2AlF₃+3NH₃+3H₂O
路线4:湿法工艺
- 原料:酸级萤石粉、浓硫酸、氢氧化铝
- 步骤:萤石与浓硫酸反应生成HF,吸收得30%氢氟酸;与氢氧化铝液-固反应得氟化铝溶液,结晶过滤后高温煅烧脱水。
- 反应式:CaF₂+H₂SO₄→CaSO₄+2HF↑;3HF+Al(OH)₃→AlF₃·3H₂O;AlF₃·3H₂O→AlF₃+3H₂O