隨著含氟化合物產(chǎn)品種類(lèi)和需求量的增多,氫氟酸和無(wú)水氟化氫(AHF)的需求量也逐年增加,尤其是高純氫氟酸和無(wú)水氟化氫已成為了高附加值利用的一個(gè)方向。氟化氫作為原料既能制取元素F又能制備各類(lèi)制冷劑、氟鹽、有機(jī)氟材料等,應(yīng)用于醫(yī)藥、農(nóng)藥、電子、原子能等行業(yè)。

1 氟化氫的制備方法

目前主要有兩種制備HF的方法，分別是螢石法與氟硅酸法。

1.1 螢石法

1.1.1 回轉(zhuǎn)窯法

螢石、HS0 在回轉(zhuǎn)窯中發(fā)生的反應(yīng)為吸熱反應(yīng),溫度維持在 200~270℃,主反應(yīng)是:

CaF2(s)+H2SO(1)---2HF(g)+CaS04 (s)

該主反應(yīng)的機(jī)理可通過(guò)以下幾個(gè)反應(yīng)來(lái)表達(dá)

CaF2+H2SO4----Ca(HSO4.F·HF)

Ca(HSO4·F·HF)----Ca(HSO4·F)+HF
Ca(HSO4·F)+HF---CaSO4·2HF

螢石和硫酸在進(jìn)人回轉(zhuǎn)窯反應(yīng)之前，需在常溫或低溫下經(jīng)預(yù)反應(yīng)器混合，反應(yīng)過(guò)程由煤氣燃燒提供熱量，以避免惰性氣體進(jìn)人而影響HF的吸收冷凝與精餾。反應(yīng)程度直接影響物料狀態(tài)，反應(yīng)物在0~40%及 70%~80%的反應(yīng)程度時(shí)呈漿狀,腐蝕反應(yīng)器的程度。因此,該工藝的關(guān)鍵是設(shè)計(jì)回轉(zhuǎn)窯時(shí)盡量避免腐蝕并延長(zhǎng)使用壽命。目前,回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)HF工藝已經(jīng)得到充分發(fā)展不同提純方法的特點(diǎn)