Производство криолита

Криолит может быть получен кислотным или щелочным способом. Кислотный способ наиболее распространен.

Получение криолита идет в 2 стадии:

Получение фтористого водорода

Фтористый водород получают из плавикового шпата. Для этого тонкоизмельченный концентрат плавикового шпата обрабатывают серной кислотой и нагревают в трубчатых вращающихся печах до 200-250 ⁰С. При этом идут следующие реакции:

CaF₂ + H₂SO₄ à CaSO₄ + 2HF↑

SiO₂ + 4HF à SiF₄ + 2H₂O

SiF₄ + 2HF à H₂SiF₆ ↑

Газообразные продукты после очистки от пыли поглощают водой в вертикальных башнях. При этом образуется раствор плавиковой кислоты с примесью кремнефтористой кислоты. Для очистки от кремния к этому раствору добавляют соду:

H₂SiF₆ + Na₂CO₃ à Na₂SiF₆ ↓ + H₂O + CO₂ ↑

Кремнефтористый натрий отделяют фильтрованием, и очищенный раствор направляют на вторую стадию.

Производство фтористых солей

Для получения криолита в раствор плавиковой кислоты последовательно вводят гидроксид алюминия и соду:

6HF + Al(OH)₃ à H₃AlF₆ + 3H₂O

2H₃AlF₆ + 3Na₂CO₃ à 2Na₃AlF₆ ↓ + 3H₂O + 3CO₂ ↑

Полученный криолит отфильтровывают и сушат. Для получения фторида алюминия раствор плавиковой кислоты приводят во взаимодействие с гидроксидом алюминия:

3HF + Al(OH)₃ à AlF₃ + 3H₂O

Для получения фторида натрия – с содой:

2HF + Na₂CO₃ à 2NaF + H₂O + CO₂↑

Лекция 9