[發(fā)明專利]含有機(jī)雜質(zhì)的氟化鈉非水全溶精制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710062638.1
• 申請(qǐng)日: 2017-01-24
• 公開（公告）號(hào): CN106698479B
• 公開（公告）日: 2017-12-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳一可
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 陳一可
• 主分類號(hào): C01D3/02
• 分類號(hào): C01D3/02;C01D3/18
• 代理公司: 杭州中成專利事務(wù)所有限公司33212
• 代理人: 金祺

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于精細(xì)化工領(lǐng)域，涉及一種無機(jī)鹽的精制技術(shù)，特別是涉及一種含有機(jī)雜質(zhì)的氟化鈉非水全溶精制方法。

背景技術(shù)

氟化鈉(NAF)是一種重要的氟化鹽，它和氟化鉀、氟化銨相比，不但價(jià)格便宜，也不容易潮解，性質(zhì)相對(duì)穩(wěn)定。因此用途十分廣泛，是許多氟化物中氟離子的主要來源，用作于農(nóng)業(yè)殺蟲劑、殺菌，作為木材防腐劑、水處理劑、陶瓷顏料、沸騰鋼的制造、輕金屬氟鹽處理劑、冶煉精煉及作保護(hù)層、核工業(yè)中用作UF3吸附劑。在密封材料，剎車片生產(chǎn)中起增加耐磨度，機(jī)械片刨刀鑲鋼增加焊接強(qiáng)度，搪瓷醫(yī)藥工業(yè)及造紙生產(chǎn)和建筑材料等方面，涂裝工業(yè)中作磷化促進(jìn)劑，使磷化液穩(wěn)定，磷化細(xì)化，改良磷化膜性能。

齲病是牙體硬組織脫礦與再礦化動(dòng)態(tài)平衡被打破的結(jié)果。脫礦，就是牙齒中的礦物質(zhì)溶解、流失，而再礦化，就是溶解的礦物鹽重新在牙齒上沉積。氟化物可使再礦化作用大于脫礦作用，阻止齲病的發(fā)展。含氟牙膏有一定的防齲效果，最多可降低齲患率28％，一般含氟牙膏中氟化鈉的含量是0.22％。

近年來，氟化鈉的需求在有些行業(yè)增長(zhǎng)較快，如冶煉精煉、耐磨材料、黑色金屬表面處理和玻璃行業(yè)，但在農(nóng)業(yè)殺蟲劑、殺菌劑和木材防腐等方面基本已被其它代替。一些新的各行對(duì)氟化鈉的質(zhì)量要求越來越高，因此市場(chǎng)細(xì)分也呈多樣化發(fā)展態(tài)勢(shì)。

氟化鈉的生產(chǎn)方法有熔浸法、氫氟酸中和法、氟化銨純堿法、氟硅酸鈉純堿法和精細(xì)化工副產(chǎn)氟化鈉等。各企業(yè)根據(jù)自已的資源配置，因此制宜，而國(guó)內(nèi)生產(chǎn)企業(yè)主要還是采用氟硅酸鈉純堿法工藝。

熔浸法由于物料反應(yīng)不完全，產(chǎn)品收率低，同時(shí)由于能耗高、污染大，因此目前很少采用。

氫氟酸中和法是一條較為成熟的生產(chǎn)工藝，流程簡(jiǎn)單，產(chǎn)品質(zhì)量好，但對(duì)生產(chǎn)設(shè)備要求很高，而且所用的原料氟化氫價(jià)格高，因此生產(chǎn)成本也高，在現(xiàn)階段已缺乏市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

氟化銨純堿法雖然生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，但生產(chǎn)成本太高，目前氟化銨的價(jià)格遠(yuǎn)高于氟化鈉，因此不具備實(shí)際的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

氟硅酸鈉純堿法，它以磷肥廠的副產(chǎn)氟硅酸鈉為原料，價(jià)格較低并來源多，生產(chǎn)過程反應(yīng)溫和，但產(chǎn)品質(zhì)量相對(duì)較差，同時(shí)副產(chǎn)二氧化硅也是個(gè)難以解決的問題，但它還是目前主流的氟化鈉來源。

精細(xì)化工副產(chǎn)氟化鈉，主要是醫(yī)藥、化工和新材料等生產(chǎn)過程中的副產(chǎn)品，一般難以達(dá)到工業(yè)氟化鈉的質(zhì)量要求，特別是外觀和氣味。因此，由于目前很多精細(xì)化工行業(yè)副產(chǎn)氟化鈉無法達(dá)到商品化要求，只能作為廢渣進(jìn)行處置，對(duì)于氟資源利用來說，損失非常大。

2-氯-6-氟甲苯等含氟醫(yī)藥中間體生產(chǎn)過程中，在氟化銨為催化劑的條件下，3-氯-2-甲基苯胺、亞硝酸鈉和氟化氫進(jìn)行重氮及氟代反應(yīng)，反應(yīng)分解液經(jīng)靜止分層后，有機(jī)相為2-氯-6-氟甲苯粗品，無機(jī)相中含有大量未參與反應(yīng)的氫氟酸和氟化銨，以及反應(yīng)產(chǎn)生的水、氟化鈉和其它水溶性有機(jī)雜質(zhì)，呈棕褐色。之前生產(chǎn)上是往該殘液加入氫氧化鈉進(jìn)行中和，然后離心得低品位的氟化鈉，干燥后包裝入庫，作為廉價(jià)的治金助熔劑進(jìn)行使用；氟化鈉母液用熟石灰進(jìn)行無害化處置，通過壓濾得含氟化鈣的濾餅，濾餅作為高危固廢委托相關(guān)部門進(jìn)行處置，濾液(高濃度有機(jī)廢水)送污水站進(jìn)行生化處理。利用該方法處置時(shí)，氟資源的利用率低，造成資源浪費(fèi)，而且處理成本高，不符合清潔生產(chǎn)和循環(huán)經(jīng)濟(jì)的要求。由于處理技術(shù)和成本等方面存在較多的問題，該殘液的利用或者無害化處理一直都困擾著企業(yè)。

浙江大洋生物科技集團(tuán)股份有限公司王國(guó)平等所開發(fā)的“利用氟氟酸殘液生產(chǎn)高純氟化鉀的方法”(ZL201410064707.9)，該發(fā)明以含氟化氫、氟化銨、氟化鈉和有機(jī)雜質(zhì)的氫氟酸殘液與氫氧化鉀為基礎(chǔ)原料，通過中和反應(yīng)、強(qiáng)堿揮氨、中和脫色過濾、蒸發(fā)結(jié)晶和氣流干燥等步驟來制備高純度氟化鉀，同時(shí)副產(chǎn)氟化鈉和氨水。副產(chǎn)氟化鈉粗品Ⅰ用沸水打漿洗滌，通過離心甩干得氟化鈉Ⅱ和氟化鈉洗滌液Ⅰ；該步驟中，粗品氟化鈉Ⅰ和沸水的質(zhì)量體積比為1g:1ml，打漿洗滌至少重復(fù)進(jìn)行兩次(備注說明：洗滌次數(shù)以控制氟化鈉Ⅱ中的含氟化鉀質(zhì)量含量＜1％為標(biāo)準(zhǔn)，一般為2-3次)。即使通過沸水打漿洗滌多次，也僅能將可溶性的氟化鉀和氟化銨等除去，但不能將殘留在氟化鈉中的有機(jī)雜質(zhì)除去，因此只能作為廉價(jià)的治金助熔劑進(jìn)行使用，無經(jīng)濟(jì)效益可言，反而每生產(chǎn)1噸氟化鈉要倒貼1000-2000元。

若采用水全溶進(jìn)行精制的方法，由于氟化鈉溶解度太小，經(jīng)全部溶解、脫色除雜和蒸發(fā)濃縮，生產(chǎn)能耗實(shí)在太高。加上氟化鈉本身價(jià)格就不高，顯然這是條不經(jīng)濟(jì)的生產(chǎn)路線。

發(fā)明內(nèi)容