專利名稱：一種生產(chǎn)氟化鋁的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)氟化鋁的方法。
背景技術(shù)：
氟化鋁在電解鋁生產(chǎn)中用作助劑，用于降低電解質(zhì)的熔點、提高電解質(zhì)的導(dǎo)電率。其傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝為氫氟酸——干法和氫氟酸——濕法。氫氟酸——干法工藝的原料為氟化氫和氫氧化鋁，其生產(chǎn)工藝為包括對氫氧化鋁進行預(yù)處理除去結(jié)晶水，然后以粉狀與氟化氫氣體在500-600℃的溫度條件下充分混合反應(yīng)，在反應(yīng)器底部生成三氟化鋁，將三氟化鋁送入轉(zhuǎn)鼓冷卻得成品。氫氟酸——濕法工藝的原料為氫氟酸和氫氧化鋁，生產(chǎn)工藝為氫氟酸和氫氧化鋁料漿反應(yīng)、結(jié)晶，得三水氟化鋁，再經(jīng)干燥脫水，制得氟化鋁產(chǎn)品。上述生產(chǎn)工藝原料價格高，生產(chǎn)成本高，干法工藝設(shè)備投資大，工藝復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供一種生產(chǎn)氟化鋁的方法，以降低成本。
本發(fā)明的化學(xué)反應(yīng)式為
為達上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案在于采用了一種氟化鋁的生產(chǎn)方法，該方法的步驟如下以氫氟酸和高嶺石為原料，在反應(yīng)溫度為80～100℃，反應(yīng)時間10～30分鐘的條件下反應(yīng)，控制反應(yīng)終點的pH＝1-4，反應(yīng)結(jié)束后，充分過濾、適量洗滌高嶺石渣，得到的濾液為氟化鋁溶液，然后將氟化鋁溶液結(jié)晶，得到三水氟化鋁，再經(jīng)干燥脫水，即可制得氟化鋁產(chǎn)品。
高嶺石在反應(yīng)液中所占的質(zhì)量百分比為20-40％。
所述的高嶺石粉碎至100～200目，在600～800℃的溫度下煅燒1～2小時。
所述的高嶺石中的氧化鋁含量在35％～50％。
所述的氫氟酸的濃度為20-40％。
本發(fā)明的方法生產(chǎn)氟化鋁的原料為高嶺石，替代了氫氧化鋁，我國高嶺石儲量豐富、容易開采，價格遠遠低于氫氧化鋁。本發(fā)明生產(chǎn)氟化鋁工藝，較傳統(tǒng)方法可降低成本600～800元/噸，大大降低了生產(chǎn)成本，有很好的推廣應(yīng)用價值。
表1為國家標準與本發(fā)明的產(chǎn)品各項性能參數(shù)對比


圖1為本發(fā)明工藝流程示意圖。
具體實施例方式
實施例1本發(fā)明的生產(chǎn)氟化鋁的方法如下先將500g濃度為30％的氫氟酸加熱到60℃，與560g煅燒好的高嶺石反應(yīng)，反應(yīng)過程中加水560g，反應(yīng)溫度85℃，反應(yīng)時間15分鐘，控制反應(yīng)終點的pH＝1.5，反應(yīng)結(jié)束后，充分過濾、洗滌高嶺石渣，得到的濾液為氟化鋁溶液，然后將氟化鋁溶液結(jié)晶得到三水氟化鋁，再經(jīng)干燥脫水，制得氟化鋁產(chǎn)品。
實施例2本實施例的生產(chǎn)氟化鋁的方法如下先將750g濃度為20％的氫氟酸加熱到70℃，然后與550g煅燒好的高嶺石反應(yīng)，并加水310g，反應(yīng)溫度90℃，反應(yīng)時間20分鐘，控制反應(yīng)終點的pH＝2.0，反應(yīng)結(jié)束后，過濾、洗滌高嶺石渣，得到的濾液為氟化鋁溶液，然后將氟化鋁溶液結(jié)晶得到三水氟化鋁，再經(jīng)干燥脫水，制得氟化鋁產(chǎn)品。
實施例3本實施例的生產(chǎn)氟化鋁的方法如下將375g濃度為20％的氫氟酸和370g煅燒好的高嶺石反應(yīng)，反應(yīng)過程中加500g水，反應(yīng)溫度95℃，反應(yīng)時間25分鐘，控制反應(yīng)終點的pH＝3.0，反應(yīng)結(jié)束后，過濾、洗滌高嶺石渣，得到的濾液為氟化鋁溶液，然后將氟化鋁溶液結(jié)晶得到三水氟化鋁，再經(jīng)干燥脫水，制得氟化鋁產(chǎn)品。
權(quán)利要求
1.一種氟化鋁的生產(chǎn)方法，其特征在于該方法的步驟如下以氫氟酸和高嶺石為原料，在反應(yīng)溫度為80～100℃，反應(yīng)時間10～30分鐘的條件下反應(yīng)，控制反應(yīng)終點的pH＝1-4，反應(yīng)結(jié)束后，充分過濾、適量洗滌高嶺石渣，得到的濾液為氟化鋁溶液，然后將氟化鋁溶液結(jié)晶，得到三水氟化鋁，再經(jīng)干燥脫水，即可制得氟化鋁產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氟化鋁的生產(chǎn)方法，其特征在于高嶺石在反應(yīng)液中所占的質(zhì)量百分比為20-40％。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氟化鋁的生產(chǎn)方法，其特征在于所述的高嶺石粉碎至100～200目，在600～800℃的溫度下煅燒1～2小時。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氟化鋁的生產(chǎn)方法，其特征在于所述的高嶺石中的氧化鋁含量在35％～50％。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氟化鋁的生產(chǎn)方法，其特征在于所述的氫氟酸的濃度為20-40％。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種氟化鋁的生產(chǎn)方法，該方法的步驟如下以氫氟酸和高嶺石為原料，在反應(yīng)溫度為80～100℃，反應(yīng)時間10～30分鐘的條件下反應(yīng)，控制反應(yīng)終點的pH＝1－4，反應(yīng)結(jié)束后，充分過濾、適量洗滌高嶺石渣，得到的濾液為氟化鋁溶液，然后將氟化鋁溶液結(jié)晶，得到三水氟化鋁，再經(jīng)干燥脫水，即可制得氟化鋁產(chǎn)品。本發(fā)明的方法生產(chǎn)氟化鋁的原料為高嶺石，替代了氫氧化鋁，我國高嶺石儲量豐富、容易開采，價格遠遠低于氫氧化鋁。本發(fā)明生產(chǎn)氟化鋁工藝，較傳統(tǒng)方法可降低成本600～800元/噸，大大降低了生產(chǎn)成本，有很好的推廣應(yīng)用價值。
文檔編號C01F7/50GK1626444SQ20031011021
公開日2005年6月15日 申請日期2003年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月12日
發(fā)明者李世江, 侯紅軍, 楊華春, 李海生, 皇甫根利, 于賀華, 張富山 申請人:焦作市多氟多化工有限公司