我國(guó)氟化氫生產(chǎn)技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)-資料下載頁(yè)
2025-07-27 15:27本頁(yè)面
【正文】 生產(chǎn)企業(yè)中推廣應(yīng)用，可以節(jié)能降耗、降低生產(chǎn)成本、減少環(huán)境污染。、以氟硅酸為原料生產(chǎn)氟化氫工藝技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)螢石資源的有限性和不可再生性，尤其是作為一種戰(zhàn)略資源，已引起我國(guó)政府高度重視，并已經(jīng)采取了限制開(kāi)采和配額出口等相關(guān)政策、措施。今年1月2日，國(guó)務(wù)院辦公廳發(fā)布2010年1號(hào)通知，要求各地各部門(mén)采取綜合措施，對(duì)耐火黏土、螢石的開(kāi)采和生產(chǎn)進(jìn)行控制；隨后，國(guó)土部下文件提高了螢石資源費(fèi)，工信部又下達(dá)了《關(guān)于2010年螢石生產(chǎn)總量控制指標(biāo)的通知》。這一系列措施顯示了中國(guó)政府對(duì)螢石資源的重視程度和控制力度。2010年上半年，酸級(jí)螢石粉價(jià)格一路上漲，從年初的950元/噸漲至6月份的1680元/噸。而磷礦中的氟資源豐富，據(jù)估算我國(guó)的磷礦中氟資源貯量大于螢石貯量，（）。對(duì)磷肥副產(chǎn)氟硅酸中氟資源的有效開(kāi)發(fā)利用，不僅有利于磷肥企業(yè)含氟尾氣的環(huán)境污染治理，而且對(duì)于保護(hù)我國(guó)螢石資源、促進(jìn)我國(guó)氟工業(yè)、有色金屬工業(yè)、磷復(fù)肥工業(yè)等相關(guān)行業(yè)的協(xié)調(diào)發(fā)展與技術(shù)進(jìn)步有著重大的戰(zhàn)略意義（8）。對(duì)此國(guó)內(nèi)各企業(yè)和高校科研機(jī)構(gòu)做了很多有益工作，當(dāng)下以磷肥副產(chǎn)氟硅酸為原料生產(chǎn)各種無(wú)機(jī)氟化產(chǎn)品已成為無(wú)機(jī)氟化工領(lǐng)域的研發(fā)熱點(diǎn)。如何把氟硅酸中的氟資源經(jīng)濟(jì)、環(huán)保、高效地轉(zhuǎn)化為氟化氫，對(duì)于磷化工和氟化工來(lái)說(shuō)，都具有極其重要的意義。以下是衢州市鼎盛化工科技術(shù)有限公司開(kāi)發(fā)成功的利用氟硅酸生產(chǎn)氟化氫的幾項(xiàng)工藝技術(shù)（9）：. 氟硅酸－人造氟化鈣－硫酸法生產(chǎn)氟化氫利用氟硅酸和石灰或碳酸鈣合成人造氟化鈣，然后以人造氟化鈣細(xì)粉為原料生產(chǎn)氟化氫，從而把氟硅酸轉(zhuǎn)變?yōu)槎趸韬头瘹洚a(chǎn)品。具體的工藝路線(xiàn)如下：a. 將氟硅酸氨化得到氟化銨和二氧化硅，控制P H，以利于二氧化硅分離。其化學(xué)反應(yīng)式為：6NH3 + H2SiF6 + 2H2O → 6NH4F + SiO2↓b. 濾液加石灰或碳酸鈣，生成氟化鈣沉淀出來(lái)。釋放出的氨返回系統(tǒng)循環(huán)使用，反應(yīng)式為：CaCO3+2NH4F→ CaF2↓+NH3↑+CO2↑ 人造氟化鈣的含量約為96%，其中90%以上為大于500目的細(xì)粉體，按傳統(tǒng)方法生產(chǎn)氟化氫會(huì)造成轉(zhuǎn)爐嚴(yán)重結(jié)壁、洗滌塔和冷凝器堵塞。而采用鼎盛化工科技有限公司的細(xì)螢石粉生產(chǎn)氟化氫技術(shù)，就能得到很好的解決。人造氟化鈣及用其生產(chǎn)無(wú)水氟化氫的工藝流程框圖如下：但從試驗(yàn)情況來(lái)看，用氟硅酸生產(chǎn)螢石粉的成本每噸在1200～1600元左右，與螢石選礦粉的成本相比還是太高了，與鉛鋅礦尾渣選粉的成本相比更是太高。因此，以氟硅酸為原料的人造氟化鈣生產(chǎn)氟化氫工藝，更適合于螢石粉缺乏或價(jià)格高的國(guó)家和地區(qū)。、氟硅酸－氟化銨－硫酸氫銨法生產(chǎn)氟化氫工藝過(guò)程：氟硅酸用氨脫去二氧化硅成為氟化銨溶液，氟化銨溶液經(jīng)過(guò)濃縮、結(jié)晶、分離，得到氟化銨鹽的固體；氟化銨鹽與硫酸氫銨反應(yīng)，生成氟化氫和硫酸銨；分解硫酸銨為氨氣與硫酸氫銨，氨氣回到氟硅酸脫硅，硫酸氫銨回到氟化氫反應(yīng)系統(tǒng)。主要化學(xué)反應(yīng)式：6NH3+H2SiF6+2H2O → 6NH4F+SiO2↓ NH4F+NH4HSO4 (NH4)2SO4 + HF↑ (NH4)2SO4 NH4HSO4+ NH3↑ 工藝流程框圖如下： 主要設(shè)備：氨化脫硅反應(yīng)器、過(guò)濾機(jī)、多效蒸發(fā)器、高效脫氨回收塔、氣流干燥機(jī)、HF反應(yīng)器、冷凝器、HF精餾塔、硫酸銨分解器等。該工藝特點(diǎn)：通過(guò)液氨和硫酸氫銨，把氟硅酸分解成了氟化氫和二氧化硅。該工藝流程較短，適用范圍廣，硫酸氫銨和液氨只是作為中間介質(zhì)，理論上不消耗，實(shí)際上也消耗非常低；生產(chǎn)過(guò)程不產(chǎn)生其他副產(chǎn)品，也沒(méi)有環(huán)境污染的物質(zhì)，符合國(guó)家發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的要求；而且，該工藝的設(shè)備投資省，年產(chǎn)2萬(wàn)噸氟化氫的裝置，設(shè)備投資不到6000萬(wàn)元，占地面積只需20畝左右。因此該工藝推廣前景廣闊。該技術(shù)已申請(qǐng)國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利。結(jié)語(yǔ)．目前，我國(guó)的螢石硫酸法轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)氟化氫的生產(chǎn)工藝水平，無(wú)論從產(chǎn)能、產(chǎn)量、質(zhì)量已得到長(zhǎng)足的發(fā)展，有的裝置已達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，但還存在設(shè)備腐蝕、能效不高、較多應(yīng)用貴重合金以及生產(chǎn)裝置設(shè)備維護(hù)費(fèi)高、污染環(huán)境等問(wèn)題。對(duì)于“螢石－硫酸法”生產(chǎn)氟化氫的技術(shù)，在如何延緩設(shè)備腐蝕、降低能耗、減少投資、減少污染等方面，無(wú)論是國(guó)內(nèi)還是國(guó)際，都作了很多有益的研究工作，并取得了很大的成效。． 開(kāi)發(fā)利用磷肥企業(yè)副產(chǎn)氟硅酸中的氟資源，不僅有利于氟化工行業(yè)，更有利于磷肥行業(yè)。利用副產(chǎn)氟硅酸開(kāi)發(fā)生產(chǎn)氟化氫產(chǎn)品，可大大緩解氟化工面臨的氟資源緊張問(wèn)題，對(duì)于社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展有著重大的戰(zhàn)略意義。致謝：非常感謝氟化氫生產(chǎn)技術(shù)專(zhuān)家應(yīng)學(xué)來(lái)老師對(duì)本文的傾心指導(dǎo)！參考文獻(xiàn)：1）無(wú)機(jī)鹽工藝手冊(cè)第二版[ M] ．天津化工研究院編．化學(xué)工業(yè)出版社， 2006年2）《2008中國(guó)含氟中間體學(xué)術(shù)技術(shù)研計(jì)會(huì)論文集》2008年10月遼寧阜新《氫氟酸和螢石、無(wú)機(jī)氟化鹽市場(chǎng)分析》陳鴻昌3）中國(guó)氟化氫市場(chǎng)研究與發(fā)展預(yù)測(cè)分析報(bào)告 衢州市鼎盛化工科技有限公司2008年9月4）氟化氫生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)展 王占前 曠戈等 化工生產(chǎn)與技術(shù) 2 0 0 9年第 l 6卷第 6期5）氟化物生產(chǎn)過(guò)程中資源綜合利用研討會(huì)論文集 2007年6月 河南焦作6）Edinburgh University Hydrogen fluoride Chemical engineering design presentation 20020502 7）低溫法氟化氫工業(yè)試驗(yàn)獲成功 化工科技市場(chǎng) 第3l卷 第3期 38頁(yè)8）我國(guó)磷肥副產(chǎn)氟硅酸的綜合利用 薛河南等 化工生產(chǎn)與技術(shù)2007年第14卷第5期9）衢州市鼎盛化工科技有限公司科技成果匯編 2009年11月19
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