氟化氢铵的生产工艺与最新进展

1、氟化氢铵的生产工艺与最新进展轴.代氯懺是i种耳要的比I】幅料*I坐用作化学试削.披璃独剽刑、防需剂、蒙砂刑、软化铁制金JR遊的蒂剂、樹忙给水躱址和燕汽疑"I系颈朗清洗刖、罠酵匚业清毒剂和焉素欄翼豪处理剂、制造陶畫和出議合金的氧化刑、有机令成観化削电镀液、提取稀有尤察:的裤剤.油阳砂彳的喊化处理剂筲气相江亀化轨锂用作脏工业利电子I：业的旗料",1钛化氢按的市场现状最赶儿；N着政簞立持和氣鼻匸行业的迅速眩展”礴矿伴生亂資逖利用琐目将成为解决亂代I：打业费源矩缺的噩要途廉较虾的境展前量。各加化|上业不斯血大技术研震力虔*鮮决磷肥生产的“我“问!&*砸忡以童硅融丸魚材料的亂

2、优T*业琏.实觇Xft工产业与H肥严业其中.規福集忧以伴牛簞淅烷合利用为发碗施点.恻收磷旷ff生的抗赛源.炎现从瞬酸生产到氟化弦生产的金殆环过理+建威年产4(X)0I的如优耙懺，纵比犢谀置匸2oi2<ifeflit.nagT.有ia公司利用wrft牛的飙醫SSiT划建设年产2万t的報牝氯惯珊冒在中国,90%的址化蹴链是液欄?i生产液相袪Eb护设备简单，工艺奘幵温和及易扌：揑制血得到广泛运用，個产品存朴乌结唳块.皿盘不A等H別,不适用寸髙纯帧城.如：电化学、春面活性刑却洁剂；，更不能®应'、*业Mj'业竽行业的计憔鉴求叫吒相注制益執化氯按I：艺増近几年有所峯瞒.相

3、对來说，其制备的烈化氢鞍的蠅度更直.更能适用于姿或高埋的领j«u弋相讯优黑帳妙门用于电f级的主产.出11漕力牲大，也可酵代试刑竝化凰诜.用尸显像管的处理以段犹验帘使用。隸牝氢蟻用途厂泛，R6着铝堪材行业及电子I业的不斯陵展*需戒吐逹年堀加C恨划市场调直.2009年中国机化诫和和化氧祛在锚舉材行业的涓耗虽的为4.5JjIJ.2009年中国铝型材产量的却729hr,2l)LO年釣>J1000/J1.2012年上升至I440ht.Mi?'i错申材严量邃年军升+如化M彼消耗圮也将连年增加，再加上石讪幵采.肢厲惦砂，电fr.业等清耗孰化ftM111.其山场1T量非常广2氮化氢钱生

4、产的技术现状2.1纵化氢-液氮法权据生产工艺的不同.拟化包-液氨法乂分为液相法和气相法两ft>门液相法-液相法生产氟化氢桜-股采用将液探通入到质13分数为40%的氢拟酸溶液中先紂到叔化彼糊状晶体再与氢姒酸合成纵化包鞍稀溶液.经浓縊冷却、结品制衍轨化轼佞。反应H桎式如卜:HRNH,NH.FNlir*IIFNIIJIE传统液相法合成I艺的设务简单.投灸省.I：艺条件韶和生产操作爲于控制但生产的产品存在含水虽校高.易结块、不能长期储存等问題一传统生产方法生产的产品已经无法满足现住的高纯换域使用为趨免水分高、易结块的何题液相法叔化包彼的制备任不断地进行改进。应烈荣发明了一种无水氟化包愷的生产fj

5、法该n法使用仔水包籾酸或无水氮城隈打液泯中和反应生成執化伎巧粒化氢彼的混合溶液.然忘将混合涓液进行真空低温浓缩再将质fit分数为70%的浓缩液转入高a转化釜量后物料涼经刮片机形成片状无水氟化包钱分解的氨气导入反两釜冋收利用的创新Z处在于，在员压条件卜除去多余氨元索及水分.便产品的M(水)小flxl()2)气相法。该方法工艺原理为JIF与的物质的虽比为2：1进行反应.所得纵化氢钱气休迅速冷却后由旋风分离器分离而得产品二反应H程式为：2HF(g)*Ht(g)NH.HK,时气相法制珞奴化氮俊已仃大址科研人员在研究但是氏正进入产业化的不多国内II前只仃浙江侨明化工有限公司在2001年引进川外技术建设了

6、I条3000血的气相氟化氢桜生产拔,该产品!：要用f电子气体三氟化氮的生产叫王同文“发明了-种髙纯氛化氢俊的制备方法该发明以18.25MQcm电子级水为溶剂工作环境在1000级沽净度卜.所有在重结晶操作中便用的容器必须是趙净、不含莊的非金M材札反应物按1molNH>(气体)与2molHF(气体)的化学计fi关系分別进入反应系统只反应过用中始终充入情性气体其作为稀释介质网时也是输送反应物和反应产物及反应热的戎体该发明制备的氛化氢彼主奕用作举导体工业中硅片制作和处理用的毀冲物蚀细剂。气相法生产氟化氢俊由于整个反应过程中不接触水所生产岀來的产品念水虽低纯度较爲粒度较细能够满足新领域的耍求(H是

7、生产工艺对设备的耐腐蚀性及密対性耍求高造成设备投资比较人H於个匸艺対原料的纯度耍求较高不利r工业化：2.2氟硅酸-液氨法纵硅酸氨法是一种何接制务拟化包彼的H法先得到氟化彼料岛温分解或冷与氧喩股反W制得姒化包桜反应原理'为無耐酸和氨水常压反应.生成氛化彼及二氧化硅沉淀二氧化硅经洗涤烘F后即紂白炭黑成胡纵化桜溶液经浓缩、岛隘分解或与包叔酸反应制紂纵化包彼反应方甩式为：HiH6NHH;(>(mH.RSi(>,1*4H>2Nli*FTANH.RHFNH.HK.在上述研究的基咄上曹宏伟尊研究了常压与真空条件卜黄发奴化镀落液生产做化氢彼的工艺同时比较门肖冲条件卜的裁发效！U,得出

8、结论：I)无论在常H卜还楚氏空卜煎发纵化谖溶液叔化愷的转化率W'花2)常压卜裁发终点温度为132V时.執化俊与氟化氮愷采用补水结骷方法可以达到较好的分离效果3)真空裁发终点温度在100以上时.瓠化彼才能校快地转化为纵化包彼但需在不岛于0.060MPa貞空条件卜感发拟化彼落液典空慕发町在相对较低温度卜获得常压慕发曲效果4)无论常压蒸发还是理空裁发.蒸发终点温度均校高对设备材质的耍求较为IH刻-何浩明鸽'提出一种氟化氢彼的制务方法。向质虽分数为10%-50%的未饱和拟化诜落液中加入质虽分数为15%5()%的包叔酸反应温度为4080T;反应结财再向体系内加入质虽分数为12帰-25%的

9、泯水潯液与过虽的老鼠酸反应.反应温度押制在30工以下反应40-90min:浓缩、降温结晶.得到拟化氢彼产胡。该产品含水址低纯度高不结块：该发明島效利JIJ纵资源.H右显若的经济效益适合在氟化工企业推广。就砕酸壮制鼠化氢恢的匸艺已经宰本成熟务喩参化匸股份仃限公诃早在2006年就申请了VFJ：一种生产娥化氢彼联产白炭黑的方法(CN.101028931)；衙州熾盛化工科技有限公司从生产氟化氢桜的角度进行技才形成了年产5OOoH化氮恢的生产线设计利用埶硅酸制备氟化解决了制约M肥行业发展的瓶颈.又开辟了新的氛资源符合国家低碳环保政策具佇较好的社会意义及环保效益同时生产成本较低经济效益显苦；但也屈于液相法

10、生产姒化氢镀.具仃液相法生产姒化氢镀的优缺点。2.3含纵废渣-液氨法该方法的原理是将含姒废渣与纵化钱溶液溶解得到姒硅酸镂溶液经冷却后通入液探或气探.沉淀析出二氧化硅得到喩化镀溶液；姒化镀溶液通过加氢姒酸制得纵化氢镀产品o反应方程式为:(NHJ$i*4NH、+2HeSiO,46NHJNHJ+HfNH.HK,何浩明等，发明一种回收含城硅裤中纵资源生产纵化氢镀的方法。将含弑硅渣加入纵化镀溶液中溶解得到娥硅酸钱溶液经冷却后通入气氨沉淀析出白炭黑；过濾、洗涤得白炭黑內体及氛化钱溶液；在纵化镀溶液中通入无水纵化氢充分反应直到溶液的pH达到2-4然后浓缩姒化氢镀溶液达到质址分数为60%-80%,冷却结晶3-7h.得到纵化氢桜固液混合物分离得氟化氢钱产品o使用该方法制备的产品纵化氢镀质星分数M95%。该发明M化氢用虽低、碱化氢钱浓度高、浓缩过程能耗低、生产成本低、操作简便且易实现工业化。磷肥工业生产过程中副产大址的纵硅酸.以姒硅酸为原料生产无水纵化氢时副产了大星的含纵硅横其中的姒以竝硅酸的形式存在包括游离姒及品格M利用含姒废弃物制备附加值更高的姒化合物.值得大家关注。3发展趋势总体來说纵化氢-酒孤”液相法生产姒化氢钱的工艺比较简单、设备投资省、操作方便、技术成熟；随着各行业对产品质虽要求的提高可能会促使，氟化氢-液氨液相法生产工艺增加原料纯化的设备:*硅酸-液颈”液相法生产工艺