[发明专利]干法氟化铝生产中的脱硅方法

说明书

技术领域

本发明属于化工技术领域，特别是涉及一种干法氟化铝生产中的脱硅方法。

背景技术

现有技术中，生产干法氟化铝的主要工艺为：首先采用萤石和硫酸在制酸炉体中制取氟化氢气体，然后再用硫酸洗涤部分粉尘和部分三氧化硫，最后进入多层流化床与氢氧化铝反应生产氟化铝。干法氟化铝产品的主要质量指标之一就是硅的含量，其控制源头就在原材料萤石中二氧化硅的含量。萤石与硫酸在制酸炉体内反应生成的主要产物是氟化氢气体，在与二氧化硅反应后以四氟化硅气体的形式存在，它会随氟化氢气体一同进入多层流化床，参与生成干法氟化铝的反应。如果萤石中二氧化硅含量高，那么产生的四氟化硅气体量就多，进入多层流化床后，就会使成品氟化铝中的硅含量升高。所以干法氟化铝工艺对原材料萤石的质量要求是规定二级品以上，主要是控制萤石中二氧化硅的含量，以确保生产出的干法氟化铝产品中硅含量在要求范围内。但目前存在这样的问题：由于市场上的萤石资源越来越紧张，好品位的萤石资源已经难以采购，低品位的萤石资源二氧化硅含量较高，直接使用三级萤石生产干法氟化铝易造成产品质量不合格。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺陷，提供一种干法氟化铝生产中的脱硅方法，该方法可将生成的四氟化硅气体在进入多层流化床之前除去，从而有效地保证在使用含硅量高的三级萤石进行生产时，能够生产出合格的干法氟化铝产品。

本发明的技术方案为：

一种干法氟化铝生产中的脱硅方法，其特征是：将制酸炉中制取的混合气体中的氟化氢气体冷凝成氢氟酸液体，分离后再将该氢氟酸液体蒸发成气体后送入流化床；

在含杂氟化氢气体进行冷凝前，先将其用冷凝的氢氟酸洗涤；

上述冷凝温度为-6～-14℃。

本发明利用氟化氢(HF)气体与四氟化硅气体冷凝点的不同，氟化氢气体的相变冷凝点为19.5℃，四氟化硅气体的相变冷凝点为-65℃，通过控制一定的冷凝温度，使氟化氢气体变为液体从而达到与四氟化硅气体分离的目的。本发明原理简单，流程实现容易，易操作控制；同时通过实际运行，使用三级萤石生产的氟化铝产品中硅的含量在质量要求范围内，能够生产出合格产品。

附图说明

图1为本发明干法氟化铝生产中的脱硅方法的工艺流程图。

具体实施方式

采用三级萤石和硫酸在制酸炉体中制取氟化氢气体，然后将制酸炉体中制取的混合气体(主要为氟化氢气体，还含有杂质四氟化硅气体)经导气管进入预净化塔经硫酸降温洗涤后，进入二次洗涤塔进行二次洗涤，到达两级冷凝器，通过温度控制氟化氢气体变成氢氟酸液体，温度控制在-6～-14℃，部分冷凝液又回流到洗涤塔中对从制酸炉体中出来的含一定杂质的氟化氢气体进行洗涤，未被冷凝的四氟化硅气体通过风机负压抽到尾气净化系统用水喷淋吸收成氟硅酸液体。氢氟酸液体经蒸发器蒸发后变为纯度较高的氟化氢气体，进入流化床中与氢氧化铝反应生成含硅量较低的干法氟化铝。