冰晶石的主要原料是鋁酸鈉溶液(來源于鋁土礦的溶出過程)和氟化鈉。具體來說,冰晶石的生產(chǎn)步驟如下。
1.鋁土礦的溶出:鋁土礦與苛性鈉(aOH)在高溫下反應(yīng),生成鋁土礦鈉溶液。這個過程通常在鋁土礦的溶出過程中進行。
2.氟化反應(yīng):將生成的鋁酸鈉溶液與氟化物(通常為氟化鈉aF)反應(yīng),生成冰晶石。反應(yīng)式如下。
[2aal (OH)_4 3af righarrow 2a_3alf_6 4h_2o]。
3.分離和提純:反應(yīng)后的冰晶石與水分離,通常通過蒸發(fā)、結(jié)晶等方法得到。此外,還需要提純?nèi)コs質(zhì),以確保冰晶石的品質(zhì)。
4.冷凍干燥:精制后的冰晶石可能會被冷凍干燥以維持其結(jié)晶形態(tài)和穩(wěn)定性。
冰晶石主要用于電解鋁過程中的電解質(zhì),其優(yōu)異的導(dǎo)電性和較低的揮發(fā)性成為鋁電解的首選材料。