Способ получения фтористого алюминия Советский патент 1935 года по МПК C01F7/50 C01B9/08 

В настоящее время фтористый алюминий получается растворением гидрата окиси алюминия или металлического алюминия в чистой плавиковой кислоте последующей упаркой полученного раствора и кристаллизацией из него водного фтористого алюминия. Выделенная соль просушивается и прокаливается.

Как известно, производство технически-чистой плавиковой кислоты связано с значительными технологическими затруднениями и требует применения высокосортного плавикового шпата, с целью избежать загрязнения плавиковой кислоты кремнефтористоводородной кислотой.

Предлагаемый способ позволяет значительно снизить количество требуемого высокосортного плавикового шпата и заключается в следующем: тонкоизмельченный низкосортный плавиковый шпат обрабатывается при нагревании по способу Qrabau раствором сернокислого алюминия.

Согласно уравнению

12( + 2СаР2 fllsF SO, + ZCaSO

образуется труднорастворимый гипс и растворимое соединение , содержащее фтор в виде комплекса. Сопровождающий плавиковый шпат кремнезем в раствор не переходит благодаря связыванию фтора в комплекс алюминием. Раствор фтор-сернокислого алюминия отделяется фильтрацией от гипса и упаривается до содержания в нем 25 - А1гР45О4.

В этом соединении алюминий связан с ./3 количества фтора, содержащегося во фтористом алюминии, следовательно нужно присоединить к нему еще /з количества фтора, чтобы получился фтористый алюминий. Это присоединение происходит при обработке фтор-сернокислого алюминия раствором плавиковой кислоты, содержащей не менее 15- 2070 Р при нагревании до температуры 50-100° и непревывном перемешивании в течение нескольких часов. Образующийся согласно уравнению

flIoF.SO, + 2HF +

фтористый алюминий выпадает в виде труднорастворимого кристаллического гидрата AigFo , количество которого зависит от количества и концентрации прибавленной кислоты. Опыты показали, что 5-Ю/д-ный избыток плавиковой кислоты крепостью выше 15- 20% HF дает выход до 75 -85«/о.

Выпавшая соль фтористого алюминия отделяется фильтрацией от маточного раствора, промывается и обезвоживается затем обычным способом медленной сушкой и прокалкой.

В маточном растворе, содержащем освобожденную серную кислоту и небольшие количества непрореагировавiuero фтор-сернокислого алюминия и плавиковой кислоты, растворяются новые порции гидрата глинозема. Получается раствор сернокислого алюминия и фторсернокислого алюминия, который поступает обратно в цикл.

Таким образом для получения фтористого . алюминия по предлагаемому способу /3 количества фтора, необходимого для образования фтористого алюминия, могут быть получены из низкосортного плавикового шпата, загрязненного кремнеземом, и только для получения того количества фтора, которое необходимо для перевода Я12р4504 в фтористый алюминий; согласно вышеприведенному уравнению требуется высокосортный плавиковый шпат, свободный OTSiOj.

Из гипса, образующегося при обработке фтористого кальция сернокислым алюминием, может быть получен сернокислый аммоний действием аммиака и углекислоты, согласно уравнению

Са5О4 + 2МНз + СО2 + + Н,0-(МН,)г50, + СаСОз.

Действием полученного сульфата аммония на гидрат окиси алюминия получается сернокислый алюминий. Таким образом % серной кислоты, требуемой для получения фтористого алюминия, могут также быть возвращены в производство.

Предмет изобретения.

1.Способ получения фтористого алюминия с применением низкосортного плавикового шпата путем взаимодействия сульфата алюминия с указанным плавиковым шпатом и отделения выпавшего в осадок сульфата кальция от фторосульфата алюминия, отличающийся тем, что на последний действуют плавиковой кислотой и выпавший в осадок фтористый алюминий отделяют от маточного раствора.

2.Прием выполнения способа по п. 1, отличающийся тем, что в маточном растворе растворяют гидроокись алюминия для получения сульфата алюминия, на который действуют низкосортным плавиковым шпатом, как указано в п. 1.