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氟硅酸钠生产干法氟化铝和无水氟化氢技术——氟化工产业新出路

氟化工产业网 2014-03-04
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  近日,皇甫化学技术有限公司、煌烳氟化学技术研究所自主研发的氟硅酸钠制干法氟化铝和无水氟化氢技术通过阶段中试获得成功,并申请了国家发明专利,是氟化工领域的重大技术突破,该技术为氟化铝、氟化氢两个产品和氟化工产业找到了新的生机。
  该技术使用氟硅酸钠制得干法氟化铝和无水氟化氢产品,产品质量优异,生产成本较氟化氢法降低30~50%,经济和环保效益显著,是解决氟硅酸钠出路和突破氟化铝、氟化氢困境的最好方法。
  该技术解决了氟硅酸钠开发利用方面的两个难题,一是规模最大化,就是如何消耗大量的氟硅酸钠,生产需求量最大的氟化工产品。二是效益最大化,就是如何获得最高的产品经济价值,生产成本低产品利润大。
  行业现状
  氟化铝是所有氟化工终端产品中产量和需求量最大的品种,目前,传统氟化氢——干法氟化铝是由氟化氢气体和氢氧化铝进行气固流化反应,制得干法氟化铝产品。由于其产品较湿法质量好(比重大,水分低),使用效果好等原因,在2005~2010年大面积上马,2005年~2008年其利润较高达到20%左右,2008年以后由于金融危机和产能过剩,装置开工率不到50%,其利润率下滑到5%以下。氟化氢——干法氟化铝普遍存在产能过剩、产品技术同质化严重的问题,干法氟化铝企业举步维艰。
  氟化氢是氟化工产业的基础化工原料和产品,目前,传统萤石法生产氟化氢的困境最为突出,同样存在产能过剩、产品技术同质化严重的问题,装置开工率极低,价格迅速下跌,利润率低甚至亏损。
  解决方案
  面对目前氟化铝和的困境,在现有工艺技术的质量和成本上寻求突破比较困难,只能开发新的生产工艺和资源。
  萤石是氟的重要来源,但并不是唯一来源。已知世界磷灰石储量约600亿吨,我国储量约150亿吨以上,其中平均氟含量约2~4%。显而易见,磷矿石中伴生的氟资源远比萤石的储量大,将是今后全球氟化物生产的重要资源之一。磷肥和氟化氢副产的氟硅酸都是一种廉价氟资源,由于氟硅酸深加工技术开发程度低,目前,主要产品仍是氟硅酸钠,产品附加值低,随着磷肥和氟化氢产量的迅速增加,氟硅酸(钠)产量也迅速增加,应用开发的滞后,造成大量积压价格下降,制约了相关行业的发展,造成较大的环保隐患,也造成氟资源的极大浪费。
  氟硅酸钠生产干法氟化铝和无水氟化氢技术,是氟化工行业资深专家——皇甫根利先生的研发团队,经过数年的潜心研究和实践,经过原理论证,实验研究和中试生产,终获成功。该技术使用氟硅酸(钠)制得干法氟化铝和无水氟化氢产品,产品质量优异,生产成本较传统方法降低30~50%,经济和环保效益显著,是解决氟硅酸钠出路和突破氟化铝、氟化氢困境的最好方法。
  技术分析
  该技术以氟硅酸或氟硅酸钠为原料经过脱硅制得两种氟化物,其中一种和氢氧化铝反应制得干法氟化铝,另一种和硫酸反应制得无水氟化氢。干法氟化铝和无水氟化氢产品质量优异,各项指标达到国家标准,尤其干法氟化铝是最关键的水分和容重达到传统干法氟化铝标准。
  该技术干法氟化铝的最大特点是不经过氟化氢生产环节、不使用硫酸、工艺简单、投资小、成本低,优于现在的工艺复杂、投资大、成本高的氟化氢——干法氟化铝技术;在该技术中干法氟化铝的反应可采用新型设备可以降低投资,也可使用传统干法氟化铝最关键的流化床反应器避免重复投资。
  该技术无水氟化氢的最大特点是工艺简单、投资小、成本低,可使用传统萤石法氟化氢生产设备,几乎无需改造,避免重复投资。优于现在的工艺复杂、投资大、成本高,必须使用专用设备的氟硅酸生产氟化氢技术;而且可使用氟硅酸钠,打破了地域的限制,优于现在的只能在磷肥企业附近建设的氟硅酸生产氟化氢技术。
  该技术与氟硅酸钠制冰晶石技术相比意义要重大的多,氟硅酸钠制冰晶石改变了冰晶石乃至整个无机氟行业的格局;该技术可以生产低成本的干法氟化铝产品,将使无机氟行业的格局重新洗牌;该技术可以生产低成本的无水氟化氢产品,将使有机氟行业的格局也会产生重大变化,该技术与氟硅酸钠制冰晶石技术相比,对氟化工产业的影响将更深远,不仅在无机氟,在有机氟行业也会产生巨大影响。
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