RU2421401C1 - Method of producing aluminium fluoride - Google Patents

Method of producing aluminium fluoride Download PDF

Info

Publication number
RU2421401C1
RU2421401C1 RU2009147556/05A RU2009147556A RU2421401C1 RU 2421401 C1 RU2421401 C1 RU 2421401C1 RU 2009147556/05 A RU2009147556/05 A RU 2009147556/05A RU 2009147556 A RU2009147556 A RU 2009147556A RU 2421401 C1 RU2421401 C1 RU 2421401C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
fluoride
ammonium
aluminum
cryolite
complete separation
Prior art date
Application number
RU2009147556/05A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Рустам Кадырович Давлетьяров (RU)
Рустам Кадырович Давлетьяров
Александр Николаевич Дьяченко (RU)
Александр Николаевич Дьяченко
Роман Иванович Крайденко (RU)
Роман Иванович Крайденко
Борис Михайлович Травин (RU)
Борис Михайлович Травин
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Томский политехнический университет
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Томский политехнический университет filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Томский политехнический университет
Priority to RU2009147556/05A priority Critical patent/RU2421401C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2421401C1 publication Critical patent/RU2421401C1/en

Links

Landscapes

  • Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: invention relates to inorganic chemistry and can be used to produce aluminium fluoride. Aluminium hydroxide is mixed with an excess of up 20% ammonium fluoride or hydrofluoride. The mixture is heated to 126-238°C and then kept at that temperature until complete separation of ammonia gas and water vapour to obtain ammonium cryolite. The ammonium cryolite undergoes thermal decomposition at temperature higher than 350°C until complete separation of ammonia gas and hydrogen fluoride to obtain aluminium fluoride.
EFFECT: invention enables to carry out an anhydrous continuous process in a single chemical apparatus - a tubular revolving furnace with two heating zones.
2 dwg

Description

Изобретение относится к технологии неорганических веществ и может применяться для получения фторида алюминия.The invention relates to the technology of inorganic substances and can be used to obtain aluminum fluoride.

Известен способ получения фторида алюминия путем обработки алюминийсодержащего минерала фтористым соединением аммония в автоклаве при нагревании 175-260°C с последующим отделением аммонийного криолита и термическим его разложением (авторское свидетельство SU 431113, опубл. 5.06.1974). Недостатком способа является сложность аппаратурного оформления процесса фторирования алюминийсодержащего минерала.There is a method of producing aluminum fluoride by treating an aluminum-containing mineral with ammonium fluoride in an autoclave by heating 175-260 ° C followed by separation of ammonium cryolite and its thermal decomposition (copyright certificate SU 431113, publ. 5.06.1974). The disadvantage of this method is the complexity of the hardware design process of fluorination of an aluminum-containing mineral.

Известен способ получения фторида алюминия (прототип) путем нагрева смеси алюминийсодержащего сырья с фторидом или гидродифторидом аммония при 170-210°C, последующей очистки фторида алюминия возгонкой фторидных соединений кремния, титана и избыточного фторида или гидродифторида аммония в восстановительной среде при температуре не менее 400°C (Патент RU 2172718, опубл. 27.08.2001). Недостатком способа является сложность аппаратурного оформления процесса очистки фторида алюминия от примесей.A known method of producing aluminum fluoride (prototype) by heating a mixture of aluminum-containing raw materials with ammonium fluoride or hydrodifluoride at 170-210 ° C, subsequent purification of aluminum fluoride by sublimation of silicon fluoride compounds, titanium and excess ammonium fluoride or hydrofluoride in a reducing medium at a temperature of at least 400 ° C (Patent RU 2172718, publ. 08.27.2001). The disadvantage of this method is the complexity of the hardware design of the process of purification of aluminum fluoride from impurities.

Задачей настоящего изобретения является разработка непрерывного и безводного способа получения фторида алюминия.An object of the present invention is to provide a continuous and anhydrous method for producing aluminum fluoride.

Поставленная задача достигается тем, что смешивают гидроксид алюминия с избытком до 20% фторида или гидродифторида аммония и нагревают в интервале температур 126-238°C. Выдерживают при данной температуре до полного отделения газообразных аммиака и паров воды, получают аммонийный криолит. Аммонийный криолит выдерживают при температуре выше 350°C до полного отделения газообразных аммиака и фтороводорода, получают фторид алюминия.This object is achieved in that aluminum hydroxide is mixed with an excess of up to 20% fluoride or ammonium hydrodifluoride and heated in the temperature range 126-238 ° C. Withstand at this temperature until the complete separation of gaseous ammonia and water vapor, get ammonium cryolite. Ammonium cryolite is kept at a temperature above 350 ° C until complete separation of gaseous ammonia and hydrogen fluoride, aluminum fluoride is obtained.

Процесс описывается реакциями:The process is described by the reactions:

2Al(OH)3+12NH4F=2(NH4)3AlF6+6NH3+6H2O;2Al (OH) 3 + 12NH 4 F = 2 (NH 4 ) 3 AlF 6 + 6NH 3 + 6H 2 O;

(NH4)3AlF6=AlF3+3NH3+3HF(NH 4 ) 3 AlF 6 = AlF 3 + 3NH 3 + 3HF

В результате перечисленных операций получается твердый продукт - фторид алюминия. Снижение себестоимости конечного продукта осуществляется за счет исключения стадии варки гидроксида алюминия в плавиковой кислоте.As a result of these operations, a solid product is obtained - aluminum fluoride. Reducing the cost of the final product is carried out by eliminating the stage of cooking aluminum hydroxide in hydrofluoric acid.

Процесс можно проводить в одном химическом аппарате - трубчатой вращающейся печи с двумя зонами нагрева.The process can be carried out in one chemical apparatus - a tubular rotary kiln with two heating zones.

Пример 1. Смешивают 10 г гидроксида алюминия и 28,5 г фторида аммония, нагревают при 150°C до полного отделения газообразных аммиака и воды, нагревают до 380°C и выдерживают при данной температуре до полного отделения газообразных аммиака и фтороводорода. Получают порошок массой 10,59 г, выход продукта составляет 98,3%.Example 1. 10 g of aluminum hydroxide and 28.5 g of ammonium fluoride are mixed, heated at 150 ° C until the complete separation of gaseous ammonia and water, heated to 380 ° C and maintained at this temperature until the complete separation of gaseous ammonia and hydrogen fluoride. Get a powder weighing 10.59 g, the product yield is 98.3%.

Пример 2. Смешивают 10 г гидроксида алюминия и 21,9 г гидродифторида аммония, нагревают при 200°C до полного отделения газообразных аммиака и воды, нагревают до 450°C и выдерживают при данной температуре до полного отделения газообразных аммиака и фтороводорода. Получают порошок массой 10,62 г, выход продукта составляет 98,6%.Example 2. 10 g of aluminum hydroxide and 21.9 g of ammonium hydrodifluoride are mixed, heated at 200 ° C until complete separation of gaseous ammonia and water, heated to 450 ° C and maintained at this temperature until complete separation of gaseous ammonia and hydrogen fluoride. Get a powder weighing 10.62 g, the product yield is 98.6%.

Claims (1)

Способ получения фторида алюминия, включающий термическую обработку алюминийсодержащего соединения фторидом или гидродифторидом аммония с последующим термическим разложением аммонийного криолита, отличающийся тем, что в качестве алюминийсодержащего соединения используют гидроксид алюминия, фторид или гидрофторид аммония добавляют в пропорции до 20% избытка от стехиометрически необходимого для получения аммонийного криолита, термическую обработку ведут в интервале температур 126-238°С, разложение аммонийного криолита ведут при температуре выше 350°С. A method of producing aluminum fluoride, including the thermal treatment of an aluminum-containing compound with ammonium fluoride or hydrodifluoride followed by thermal decomposition of ammonium cryolite, characterized in that aluminum hydroxide is used as an aluminum-containing compound, ammonium fluoride or ammonium hydrofluoride is added in a proportion of up to 20% excess of the stoichiometry necessary to obtain cryolite, heat treatment is carried out in the temperature range 126-238 ° C, decomposition of ammonium cryolite is carried out at a pace a temperature above 350 ° C.
RU2009147556/05A 2009-12-21 2009-12-21 Method of producing aluminium fluoride RU2421401C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009147556/05A RU2421401C1 (en) 2009-12-21 2009-12-21 Method of producing aluminium fluoride

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009147556/05A RU2421401C1 (en) 2009-12-21 2009-12-21 Method of producing aluminium fluoride

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2421401C1 true RU2421401C1 (en) 2011-06-20

Family

ID=44737961

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009147556/05A RU2421401C1 (en) 2009-12-21 2009-12-21 Method of producing aluminium fluoride

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2421401C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2772533C1 (en) * 2021-12-15 2022-05-23 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Пермский национальный исследовательский политехнический университет" Method for producing aluminum fluoride

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2772533C1 (en) * 2021-12-15 2022-05-23 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Пермский национальный исследовательский политехнический университет" Method for producing aluminum fluoride

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Granados-Correa et al. Combustion synthesis process for the rapid preparation of high-purity SrO powders
Eom et al. Preparation of anhydrous magnesium chloride from ammonium magnesium chloride hexahydrate
RU2602124C1 (en) Method for purifying ash graphite
RU2564360C2 (en) Alumina obtaining method
Li et al. Rapid synthesis of metal-organic frameworks MIL-53 (Cr)
Novembre et al. The solid-state conversion of kaolin to KAlSiO4 minerals: the effects of time and temperature
KR20120081075A (en) Treatment of zirconia-based material with ammonium bi-fluoride
RU2421401C1 (en) Method of producing aluminium fluoride
CN103121699B (en) A kind of method that potassium fluosilicate prepares potassium fluoride
RU2384522C1 (en) Method of preparing metal oxide nanoparticles
RU2280614C1 (en) Amorphous silicon dioxide preparation process
WO2014092599A1 (en) Method for producing high-purity corundum
Gabdullin et al. High-temperature hydrolysis of magnesium nitrate hexahydrate
Suino et al. Thermal analysis and mechanism of α-Zn2SiO4: Mn2+ formation from zinc oxalate dihydrate under hydrothermal conditions
RU2458006C2 (en) Method of producing high-purity synthetic silicon dioxide
Tahara et al. Preparation of α-zirconium phosphate from fluorozirconate and phosphoric acid by liquid-phase deposition
RU2549410C1 (en) Method of producing silicon from magnesium silicide
JP2011201770A (en) Method for producing valuable substance from waste liquid
Rimkevich et al. Fluoride processing of non-bauxite ores
Rimkevich et al. Physicochemical processes of the fluoride processing of aluminum ores
RU2171226C1 (en) Alumina production process
RU2747934C1 (en) Method for producing synthetic silicon dioxide of high purity
RU2595682C1 (en) Method of producing wollastonite
RU2445257C2 (en) Method of producing silicon
JP2013203598A (en) Method of producing alumina powder

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20111222