一種氟化鋁溶液的除磷方法
2023-04-24 06:05:56
專利名稱：一種氟化鋁溶液的除磷方法
技術領域：
本發明涉及無機氟化物的製備，尤其涉及一種氟化鋁溶液的除磷方法。
背景技術：
目前，用以製備氟化鋁或冰晶石及其它氟化物產品的氟資源主要來自螢石，因此，螢石
資源供需矛盾突出，尋求螢石的替代資源就顯得日益重要。而利用磷肥副產品氟矽酸製備氟
化鋁或冰晶石及其它氟化物產品就成為一種重要選擇途徑。但上述選用磷肥副產品氟矽酸原
料的製備工藝中未採取除磷措施，其工藝流程長，工序複雜，且對氟矽酸原料中磷含量有嚴
格的要求，導致生產成本較高，而各個磷肥廠因工藝條件不同，其氟矽酸中磷含量高低不一，
限制了一些高含磷氟矽酸的使用。
發明內容
針對上述情況，本發明的目的是提供一種氟化鋁溶液的除磷方法，它能充分利用高含磷 的氟矽酸原料用於製備氟化鋁或冰晶石及其它氟化物產品，使氟資源由單一的螢石擴大到高 含磷的磷肥副產品及其它原料，且工藝簡單，流程容易實現，易於操作控制，所需原料和除 磷劑均來源廣泛。
為實現上述目的，本發明的技術方案
一種氟化鋁溶液的除磷方法，將氟化鋁溶液(A1F3)中P20s與除磷劑進行反應，製得產品， 它包括如下步驟-
I、選取含磷氟化鋁溶液，備用；II、將上述含磷氟化鋁溶液入反應槽並衝入蒸汽，升 溫至60°C -100°C; III、除磷劑配成重量比為1: 1的料漿，加入反應槽中，啟動攪拌器，反 應時間為0.5 h -lh，反應槽中除磷劑與氟化鋁溶液中的磷結合生成混合物；IV、上述混合 物經過濾，分離沉澱物，得合格產品。
為實現上述目的，本發明的進一步措施是
所述的除磷劑為氫氧化鐵(Fe(0H)3)、氯化鐵(FeCl3)、聚合氯化鐵、硫酸鐵(Fe2(S0丄,)、 聚合硫酸鐵中的一種或它們的組合。除磷劑中Fe與氟化鋁溶液中PA的摩爾比為1:0. 8-1. 5。
本發明採用將氟化鋁溶液(A1F3)中P20s與除磷劑中的Fe進行反應，製得氟化鋁或冰晶 石及其它氟化物產品的技術方案，它克服了現有製備氟化鋁和冰晶石以及其它氟化物產品所 需原料單一，工藝流程長，工序複雜，且對氟矽酸原料中磷含量有嚴格的要求等缺陷。本發明相比現有技術所產生的有益效果
I、原料來源廣泛，氟矽酸得到充分利用；II、工藝流程短，工序簡化，易於操作控制， 生產成本低；III、除磷工藝的實施，極大地提高了產品質量，使產品中P20s含量達到國家標 準要求，商業潛力巨大。
本發明適合無機氟化物的製備，特別適合用於製備氟化鋁或冰晶石及其它氟化物產品所 需氟矽酸的處理。
具體實施方式
實施例一
a) 、氟矽酸15% (重量百分含量)，PA濃度為4250卯m，與氫氧化鋁按現有的方法反應得 到氟化鋁溶液；
b) 、氟化鋁溶液中加入氯化鐵(FeCl3)，配比為氯化鐵中Fe與氟矽酸中&05摩爾比為1:1， 開啟攪拌機攪拌，溫度為70"C，反應lh，生成混合物；
c) 、上述混合物經過濾，分離沉澱物，得合格氟化鋁溶液；
d) 、上述氟化鋁溶液用現有的方法製備氟化鋁產品，產品中&05含量為0. 021%(GB/T4292 —2007標準規定氟化鋁產品中&05含量不大於0. 04%)。
實施例二
a) 、氟矽酸16% (重量百分含量)，PA濃度為2260卯m，與氫氧化鋁按現有的方法反應得 到氟化鋁溶液；
b) 、氟化鋁溶液中加入聚合氯化鐵，配比為聚合氯化鐵中Fe與氟矽酸中&05摩爾比為 1:1.3，開啟攪拌機攪拌，溫度為85t，反應lh，生成混合物；
c) 、上述混合物經過濾，分離沉澱物，得合格氟化鋁溶液；
d) 、上述氟化鋁溶液用現有的方法製備氟化鋁產品，產品中PA含量為0. 025%(GB/T4292 一2007標準規定氟化鋁產品中PA含量不大於0. 04%)。
實施例三
a) 、氟矽酸12% (重量百分含量)，PA濃度為7160ppm，與氫氧化鋁按現有的方法反應得 到氟化鋁溶液；
b) 、氟化鋁溶液中加入聚合硫酸鐵，配比為聚合硫酸鐵中Fe與氟矽酸中PA摩爾比為 1:1.2，開啟攪拌機攪拌，溫度為85°(:，反應lh，生成混合物；
c) 、上述混合物經過濾，分離沉澱物，得合格氟化鋁溶液；d)、上述氟化鋁溶液用現有的方法製備冰晶石產品，產品中PA含量為0. 022%(GB/T4291 —2007標準規定冰晶石產品中PA含量不大於0. 03%)。 實施例四
a) 、氟矽酸10% (重量百分含量)，PA濃度為1370ppm，與氫氧化鋁按現有的方法反應得 到氟化鋁溶液；
b) 、氟化鋁溶液中加入氫氧化鐵，配比為氫氧化鐵中Fe與氟矽酸中PA摩爾比為1:0.9， 開啟攪拌機攪拌，溫度為85。C，反應lh，生成混合物；
c) 、上述混合物經過濾，分離沉澱物，得合格氟化鋁溶液；
d) 、上述氟化鋁溶液用現有的方法製備冰晶石產品，產品中PA含量為0. 022%(GB/T4291 一2007標準規定冰晶石產品中PA含量不大於0. 03%)。
實施例五
a) 、氟矽酸13% (重量百分含量)，PA濃度為3450卯m，與氫氧化鋁按現有的方法反應得 到氟化鋁溶液；
b) 、氟化鋁溶液中加入氯化鐵，配比為氯化鐵中Fe與氟矽酸中PA摩爾比為1:1. 5，開啟 攪拌機攪拌，溫度為80t，反應lh，生成混合物；
c) 、上述混合物經過濾，分離沉澱物，得合格氟化鋁溶液；
d) 、上述氟化鋁溶液用現有的方法製備氟鋁酸鉀產品，產品中PA含量為0.012%。
實施例六
a) 、氟矽酸10% (重量百分含量)，PA濃度為4810ppm，與氫氧化鋁按現有的方法反應得 到氟化鋁溶液；
b) 、氟化鋁溶液中加入氫氧化鐵和氯化鐵混合物，配比為氫氧化鐵和氯化鐵混合物中Fe 與氟矽酸中P20s摩爾比為l:0.8，開啟攪拌機攪拌，溫度為80t，反應lh，生成混合物；
c) 、上述混合物經過濾，分離沉澱物，得合格氟化鋁溶液；
d) 、上述氟化鋁溶液用現有的方法製備冰晶石產品，產品中PA含量為0. 023%(GB/T4291 _2007標準規定冰晶石產品中PA含量不大於0. 03%)。
以上僅僅是本發明的較佳實施例，根據本發明的上述構思，本領域的熟練人員還可對此 作出各種修改和變換。例如，將氟化鋁溶液(A1F3)中？205與除磷劑進行反應等的修改和變換。 然而，類似的這種變換和修改均屬於本發明的實質。
權利要求
1、一種氟化鋁溶液的除磷方法，其特徵在於將氟化鋁溶液(AlF3)中P2O5與除磷劑進行反應，製得產品，它包括如下步驟I、選取含磷氟化鋁溶液，備用；II、將上述含磷氟化鋁溶液入反應槽並衝入蒸汽，升溫至600C-1000C；III、除磷劑配成重量比為1∶1的料漿，加入反應槽中，啟動攪拌器，反應時間為0.5h-1h，反應槽中除磷劑與氟化鋁溶液中的磷結合生成混合物；IV、上述混合物經過濾，分離沉澱物，得合格產品。
2、 根據權利要求1所述的一種氟化鋁溶液的除磷方法，其特徵在於所述的除磷劑為氫 氧化鐵(Fe(0H)3)、氯化鐵(FeCl3)、聚合氯化鐵、硫酸鐵(Fe2(S0j3)、聚合硫酸鐵中的一種或 它們的組合。
3、 根據權利要求1或2所述的一種氟化鋁溶液的除磷方法，其特徵在於除磷劑中Fe與 氟化鋁溶液中PA的摩爾比為1:0.8-1.5。
全文摘要
一種氟化鋁溶液的除磷方法，將氟化鋁溶液中P2O5與除磷劑進行反應，製得產品，它的步驟如Ⅰ.選取含磷氟化鋁溶液；Ⅱ.將含磷氟化鋁溶液入反應槽並衝入蒸汽，升溫；Ⅲ.除磷劑配成重量比為1∶1的料漿入反應槽中，反應時間為0.5h-1h，反應生成混合物；Ⅳ.混合物經過濾，分離沉澱物，得合格產品；本發明採用將氟化鋁溶液中P2O5與除磷劑中的Fe進行反應，製得氟化鋁或冰晶石及其它氟化物產品的技術方案，它克服了現有製備氟化鋁和冰晶石以及其它氟化物產品所需原料單一，工藝流程長，工序複雜，且對氟矽酸原料中磷含量有嚴格的要求等缺陷；本發明適合無機氟化物的製備，特別適合用於製備氟化鋁或冰晶石及其它氟化物產品所需氟矽酸的處理。
文檔編號C01F7/00GK101423238SQ20081014375
公開日2009年5月6日 申請日期2008年11月28日 優先權日2008年11月28日
發明者劉東曉, 廖志輝, 朱崇高, 李飛躍, 楊天蘭, 林高逵, 段立山, 黎志堅 申請人:湖南有色氟化學有限責任公司