用氟硅酸制备白炭黑及氢氟酸的工艺

柳惠平，周帼红，徐旺生

(武汉工程大学 理学院,湖北 武汉 430074)

0 引 言

氟硅酸通常是生产湿法磷酸和普钙的副产品，中国每年的排放量非常大，这部分氟硅酸含硅胶少，浓度高[1]，若能进行有效利用，将极大地改善对环境的污染，还可以充分利用氟资源和硅资源.通过实验证实利用氟硅酸为原料，采用氨水作为氨解剂制备白炭黑，可取得很好的效果，其主要产物优质白炭黑可广泛应用于催化剂，催化剂载体，石油化工，脱色剂，各种橡胶的补强剂，牙膏摩擦剂，涂料和不饱和树脂增稠剂，涂料消光剂，塑料薄膜开口剂等[2]；其副产物是高浓度的氟化铵溶液，可以用来吸收磷化工厂产生的含氟废气物[3]，还可以根据市场需求用于制备各种高附加值的氟化物[4](无水氢氟酸，氟化铵，氟化钠，氟化钙，三氟化铝等)，其中，无水氢氟酸以前通常由萤石制取，但萤石矿蕴藏量有限，已经面临枯竭[5]，必须要寻求新的氟资源.我国磷矿石蕴藏量非常巨大，虽然含氟量仅为3%～4%，但每生产磷肥100万吨(折100%P2O5),可副产氟硅酸超过5万吨(折100%H2SiF6)[6].可以预见，萤石矿枯竭之时，磷肥工业的副产物氟硅酸将成为生产无机氟化物的唯一资源.这样企业不仅可以有效地利用副产物氟硅酸，还可以有效吸收含氟废气，将其中的氟、硅元素转化为有较高经济价值的氟盐、白炭黑等产品，一方面有利于环保，一方面有效解决了萤石矿藏面临枯竭的难题，有效提高了经济效益，将现有磷肥产业发展的副……