氟磷酸盐是一种经过特殊工艺处理的磷酸盐。其制造过程包括多个步骤,如原料磨碎、计量、混合、造粒、回转窑高温煅烧脱氟等。
制造方法
原料配比
氟磷酸盐的制造过程中,对原料的配料比例有严格的要求。具体的比例为磷矿∶碱石或芒硝∶碳酸钙∶煤或焦炭∶磷酸(以P↓O↓计)=100∶10~25∶0~55∶0~5∶0~15(重量比)。此外,配料中钠磷比Na↓O/P↓O↓应保持在0.2~1(分子比),而剩余的钙硅比余CaO/SiO↓则应在1.8~2.5(分子比)之间。
成球及煅烧
混合后的原料在成球机中加入水或磷酸造粒成直径约为3-5毫米的球状物。这些球状物随后会在回转窑中进行高温煅烧。在此过程中,使用的是含灰分为8~18%(重量)的煤粉作为燃料。为了提高煅烧效果,还会将10~20%(重量)的碳酸钙粉添加到煤粉中,形成一种高熔点的固相Ca↓SiO↓。
脱氟反应
在回转窑内的高温条件下,磷矿中的氟磷灰石会与二氧化硅(SiO↓)、水蒸气(H↓O)发生反应,从而实现脱氟。这种反应发生在温度范围为1300~1500℃的环境中。产生的氢氟酸(HF)会被氧化钙(CaO)或碳酸钙(CaCO↓)吸收,最终形成氟化钙(CaF↓)固体。氟吸收率不低于95%(重量),因此不需要额外的脱氟设备。尾气只需要经过除尘处理即可排放。
半成品加工
完成煅烧后的半成品会被研磨至90%-100目的细度。此时,产品的枸溶率为95%以上,P/F(重量比)大于等于100,并且不含砷、铅、镉等重金属有害杂质。
参考资料
离子色谱阀切换快速测定六氟磷酸根及多种阴离子.百度学术搜索.2024-10-25
Yb3+:Er3+共掺氟磷酸盐玻璃.百度学术搜索.2024-10-25
1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐.百度学术搜索.2024-10-25