工業(yè)上制取冰晶石主要采用鋁土礦和氫氧化鈉作為原料。具體過程如下:
1. 原料準備:首先需要準備好鋁土礦和氫氧化鈉。
2. 反應過程:將鋁土礦和氫氧化鈉混合,然后在高溫下進行反應。這個過程中,鋁土礦中的氧化鋁會與氫氧化鈉反應生成氫氧化鋁和氫氧化鈉。
3. 過濾:將反應后的混合物進行過濾,以去除未反應的鋁土礦和其他雜質。
4. 結晶:將過濾后的溶液冷卻,使其中的氫氧化鋁結晶出來。
5. 分離:將結晶的氫氧化鋁從溶液中分離出來。
6. 熱解:將分離出的氫氧化鋁在高溫下進行熱解,使其分解為氧化鋁和水。
7. 氧化鋁與氫氧化鈉的反應:將氧化鋁與氫氧化鈉再次混合,并在高溫下進行反應。這個過程中,氧化鋁會與氫氧化鈉反應生成冰晶石。
8. 過濾:將反應后的混合物進行過濾,以去除未反應的氧化鋁和其他雜質。
9. 結晶:將過濾后的溶液冷卻,使其中的冰晶石結晶出來。
10. 分離:將結晶的冰晶石從溶液中分離出來。
11. 干燥:將分離出的冰晶石進行干燥,以去除其中的水分。
12. 包裝:將干燥后的冰晶石進行包裝,以便于運輸和使用。
以上是工業(yè)上制取冰晶石的基本過程。在實際生產中,可能還需要進行一些其他的操作,以確保產品的質量和產量。
冰晶石,化學名為六氟合鋁酸鈉(Na3AlF6),是一種重要的無機化工原料,廣泛應用于鋁電解、玻璃制造、陶瓷、搪瓷等領域。本文將詳細介紹工業(yè)上制取冰晶石的技術與工藝。
冰晶石是一種白色細小的結晶體,無氣味,比重為3,硬度2~3,熔點1009攝氏度,易吸水受潮。由于其獨特的物理化學性質,冰晶石在工業(yè)上具有廣泛的應用。主要用途包括:
鋁電解的助熔劑
橡膠、砂輪的耐磨填充劑
搪瓷乳白劑
玻璃遮光劑
金屬熔劑
農作物的殺蟲劑
工業(yè)上制取冰晶石的方法主要有以下幾種:
1. 濕法制備
濕法制備是工業(yè)上最常用的方法之一。該方法以螢石(CaF2)、濃硫酸氫氧化鋁和碳酸鈉溶液為原料,通過以下步驟制備冰晶石:
將螢石與濃硫酸氫氧化鋁混合,反應生成氫氟酸和硫酸鋁。
將硫酸鋁與碳酸鈉溶液混合,反應生成氫氧化鋁和碳酸氫鈉。
將氫氧化鋁與氫氟酸混合,反應生成冰晶石料漿。
將料漿經(jīng)過濾、加熱干燥,得到冰晶石成品。
2. 氟硅酸法
氟硅酸法是另一種常用的制備冰晶石的方法。該方法以氟硅酸和粘土為原料,通過以下步驟制備冰晶石:
將氟硅酸與粘土按比例混合,反應生成氟鋁酸溶液。
將氟鋁酸溶液與鹽鹵水溶液反應,生成冰晶石料漿。
將料漿經(jīng)過濾、加熱干燥,得到冰晶石成品。
經(jīng)過磨粉后的冰晶石微粉可以進入下一步加工流程。這個環(huán)節(jié)通常包括以下步驟:
冷壓成型:將微粉與適量的粘合劑混合,制成一定形狀的坯體。
烘干:將坯體在高溫下烘干,去除水分。
高溫處理:將烘干后的坯體在高溫下處理,提高其密度和強度。
拋光:將處理后的坯體進行拋光,使其表面光滑。