Производство фтористых солей

В настоящее время расплавленный криолит является единственной средой, в которой осуществляется электролиз глинозема. Поэтому металлургия алюминия нуждается в большом количестве фтористых солей и в первую очередь в криолите, отвечающем по составу формуле Na3AlF6.

Криолит встречается в природе редко, поэтому для нужд алюминиевой промышленности его повсеместно получают искусственно из плавикового шпата (CaF2).

Криолит должен быть свободен от примесей кремнезема и окиси железа, а также влаги и сульфат-иона. Общая допустимая сумма примесей не должна быть более 4%.

Обогащенный до содержания 95—96% CaF2 плавиковый шпат нагревают во вращающихся трубчатых печах с серной кислотой до 200°, получая при этом гипс и фтористый водород



Содержащийся в плавиковом шпате кремнезем реагирует с фтористым водородом с образованием газообразного кремнефтористого водорода



Поэтому, наряду с плавиковой кислотой, образуется кремнефтористоводородная кислота, для удаления которой в раствор вводят соду; при этом образуется кремнефтористый натрий (Na2SiFe), выпадающий в осадок.

В очищенную таким образом плавиковую кислоту вводят гидрат окиси алюминия в количестве, необходимом для протекания реакции



Полученная фторалюминиевая кислота нейтрализуется содой с получением криолита.



Осадок криолита после фильтрации и сушки при 130—140° является окончательным продуктом.

Для производства других фтористых солей, необходимых для получения электролита нужного состава, плавиковую кислоту нейтрализуют либо гидратом окиси алюминия (для получения AlF3). либо только содой (для получения NaF).