冰晶石冰晶石又名六氟合铝酸钠或氟化铝钠,分子式为Na3AlF6,白色细小的结晶体,无气味,溶解度比天然冰晶石大,比重为3,硬度2~3,熔点1000℃,易吸水受潮。冰晶石主要用作铝电解的助熔剂,橡胶、砂轮的耐磨填充剂,搪瓷乳白剂,玻璃遮光剂和金属熔剂, 冰晶石[NaF6]八面体和[NaF12]立方八面体组成;两种八面体连接成链∥c轴延伸,链间为其它2/3的Na所充填,配位数为12。[AlF6]八面体位于晶胞的角顶和中心,[NaF6]八面体位于晶胞的底面中心和垂直棱的中部,6个[NaF12]有4个在晶胞面上,其余2个在晶胞里。在约500℃时β-冰晶石为等轴晶系,Oh3-Fm3m;a0=0.795nm;Z=4。(NH4)3AlF6型结构,与钾钠冰晶石结构相似。由于分布于立方八面体中的Na+半径较小,
国内外生产冰晶石主要有以下几种工艺:
法:可分干法和湿法 干法是将气态 在400~700℃和 氢氧化铝反应,,然后用 纯碱在高温反应而生成。湿法是将40~60% 的与氢氧化铝反应后再加入纯碱而制得。
可分 氟化铵中间产物和 钠中间产物法,前者系氟硅酸与 氨水氨化后再与 铝酸钠反应而生成。后者是将磷肥生产中的含氟废气经回收钠后,再经氨化合成等工序而制得。
碳酸化法:在铝化钠溶液中,通以二氧化碳,亦可制得冰晶石。
制铝工业回收法:从炼铝生产的废气中回收的稀 与铝酸钠反应可回收冰晶石。
碱法:将纯碱、荧石、硅砂经焙烧、粉碎、浸取后与 反应而得,工业上很少采用。
种类/冰晶石 编辑冰晶石按其氟化钠与氟化铝的分子之比,可分为高分子比冰晶石和低分子比冰晶石。中国国内各电解铝厂大部分使用的是分子比为
冰晶石砂状冰晶石的特点为:④颗粒状,流动性好,利于输送;⑤原料易得,生产成本低。
粒状冰晶石的特点为:
①流动性好,粉尘污染,适合机械化下料;②电解生产中实收率高,可降低电解铝的成本;③分子比在2.5~3.0之间,特别适用于电解铝的启槽;④颗粒大多为1~10mm。
三、粉状冰晶石的特点为:可达到较高的粒度,通常为200目以上;②分子比可达1.75~2.5,有较好的可调性;③超细的产品,325目通过率为98%以上,能满足特殊行业对冰晶石的要求。