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鋁電解用氟鹽

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鋁電解用氟鹽(fluoride used in aluminium electrolysis)是指工業鋁電解質中冰晶石、氟化鋁以及氟化鈉、氟化鎂、氟化鈣和氟化理等氟鹽的總稱。為鋁電解用材料，其中冰晶石和氟化鋁是工業鋁電解質的主要成分。鋁工業生產初期，其所需氟鹽完全依賴於天然冰晶石，由於天然冰晶石的供應不能滿足鋁工業發展的需要，因此開始以螢石為原料人工合成各種氟鹽。生產1t金屬鋁，需冰晶石和氟化鋁60kg左右，兩者的比例取決於生產條件，平均接近1:1。20世紀80年代末，世界鋁用氟鹽產全約為80萬t，其中中國產量約為8萬t。

基本內容

中文名：鋁電解用氟鹽

學 科：冶金工程

范 圍：冶煉

外文名：fluoride used in aluminium electrolysis

領 域：能源

包 括：冰晶石、氟化鋁以及氟化鈉等

簡介

鋁電解用氟鹽(fluoride used in aluminium electrolysis)是指工業鋁電解質中冰晶石、氟化鋁以及氟化鈉、氟化鎂、氟化鈣和氟化理等氟鹽的總稱。為鋁電解用材料，其中冰晶石和氟化鋁是工業鋁電解質的主要成分。

鋁工業生產初期，其所需氟鹽完全依賴於天然冰晶石，由於天然冰晶石的供應不能滿足鋁工業發展的需要，因此開始以螢石為原料人工合成各種氟鹽。

生產1t金屬鋁，需冰晶石和氟化鋁60kg左右，兩者的比例取決於生產條件，平均接近1:1。20世紀80年代末，世界鋁用氟鹽產全約為80萬t，其中中國產量約為8萬t。

氟資源

自然界約115種含氟礦物中，可作為工業氟資源利用的，僅有螢石、磷灰石和冰晶石三種。

螢石(CaF2)是最重要的含氟礦物，它的礦床主要分布於中國、南非、墨西哥、泰國、蒙古、美國、前蘇聯和英國等國家，總儲量達2. 5億t，相當於含有1.2億t氟。中國螢石儲量為8830萬t，居世界首位。螢石產品按用途分為冶金級、酸級和建材級三個品種。氟鹽生產適用酸級螢石，其成分要求為CaF2>97%，SiO2<1.0%，CaCO3<1.2%。一些應用部門對螢石的含硫、磷量也有要求。

磷灰石分布很廣，以摩洛哥、美國和前蘇聯蘊藏最為豐富，總儲量以F2O5計達548億t，中國儲量約10億t。全世界年耗磷灰石1.7億t，以平均含氟3%計，相當於含有510萬t氟，超過每年從螢石中提供的氟量。

性質和用途

氟鹽包括冰晶石、氟化鋁、氟化鈉、氟化鎂、氟化鈣和氟化鋰。冰晶石、氟化鋁等氟鹽主要用於鋁電解，可直接向鋁電解槽添加碳酸鋰代替氟化鋰。氟鹽亦用作助熔劑、焊劑和用於玻璃陶瓷等工業部門。

氟鹽生產方法

主要有螢石法和磷礦石回收法。可據不同資源選定，此外，用回收鋁電解煙氣中的氟來製取冰晶石和氟化鋁亦將成為氟鹽的重要來源。

1.螢石法。

包括氫氟酸和無水氟化氫製取、冰晶石製取、氟化鋁製取和其他氟鹽製取等過程。

2.磷礦石回收法。

包括硅氟酸製取，從硅氟酸製取冰晶石和氟化鋁等過程。