
2010年7月第25卷第4期
磷肥与复肥
Phosphate & Compound Fertilizer
氟化氢铵生产新工艺研究
曹宏伟",马慧斌,胡荣?
(1.中海油天津化工研究设计院,天津300131;2.天津碱厂,天津300450)
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【摘要】磷肥工业制产物氟硅酸氨化制得活性白炭黑产品时,滤液中的象化铵经蒸发、浓缩、分解、结晶可制得氟化氨铵产品。实验研究了常压与真空条件下蒸发氟化铵溶液生产氮化氢铵的工艺,同时比较了两种条件下的基发效果。
【关键词]氟硅酸;氨化;氟化铵;氟化氢铵
【中图分类号]X786
【文献标识码]A
[【文章编号]1007-6220(2010)04-0029-02
Studyonnewprocessforammoniumbifluorideproduction
CAO Hong-wei',MA Huibin', HU Rong
(1.CNO0C Tiwyin Chemicd Research & Design lrstiute, Tiaryin 300131, China; 2.Tiarjin Soda Plarnt, Tiarjin 300450, China) Abstract:As the by-product of phosphate fertilizer industry, fluosilicic acid reacts with ammonia to produce white carbon black,the ammonium fluoride in the filtrate solution can beprocessed into ammonium bifluoride through vaporizing, eoncentrating, decomposing and crystallizing operations.The processes of ammonium bifluoride production from ammonium fluoride in the both atmosphere and vacuum conditions are studied, with comparison of vaporization effects in each condition
Key words: fluosilicic acid; ammoniation; ammonium fluoride; ammonium bifluoride
氟化氢铵是重要的化工原料,国内有人提出在一定条件下将氨硅酸氨化制得活性白炭黑,然后再将过滤得到的氟化铵溶液继续深加工成为系列氟盐产品【-2]。氟硅酸氨化制得活性白炭黑反应方程式如下:
H,SiF,+ 2NH, +( NH,),SiF,
(NH, ),SiF, + 4NH, + 2H,0
+ SiO, ++ 6NH,F
(1)(2)
本实验对常、减压蒸发分解氟化铵溶液制备氟化氢铵产品的工艺进行了研究,比较了2种条件下
的蒸发效果。 1实验路线 1.1实验设备
真空泵,调压器,电炉,不锈钢蒸发器,冷凝管等。
1.2常压蒸发氟化铵溶液 1.2.1实验过程
将配制的w(NHF)为20%的氟化铵溶液放入不锈钢蒸发器内,使用变压器调节电炉加热速率;蒸发出的氨通过冷凝管进行冷凝回收。蒸发完毕后分析母液的成分,确定氟化铵的转化率。蒸发氟化铵
生产氟化氢铵反应方程式如下:万方数据
2NHF加热NHHF +NH,
1.2.2实验结果
1.2.2.1探索性实验
(3)
常压蒸发氟化铵溶液至120℃,测定不同温度下的溶液组成,结果见表1。
表1常压蒸发氟化铵溶液不同温度下氟化铵溶液组成
实验编号 F1
蒸发温度/℃
105 110 115 120
w(NH,HF,) /%
0.86 4.78 11.77 18.29
W(NHLF))/% 20.47 25.54 ES.O6 37.48
由表1可知,随着温度的升高,氟化铵逐渐向氟化氢铵转化,氟化铵的转化率增大;氟化氢铵与氟化铵的浓度都在增高。氟化氢铵浓度的增高主要是由于氟化铵的转化,而氟化铵浓度的增高却是因为母液中水分的减少。但蒸发终点温度为120℃时的组分浓度,并不能满足氟化氢铵与氟化铵的分离条件,所以需采用继续提高蒸发终点温度来提高氟化铵的转化率。
[收稿日期】2009-0121
【作者简介】曹宏伟(1982-),男,天津人,助理工程师,从事无机化工相关研究。Email:chwbest@yahoo.com.cn