在工業(yè)中一般把氟鋁酸鉀稱為鉀冰晶石,常常將其表達(dá)為KAlF4。鉀冰晶石在高溫時(shí)可與水反應(yīng)釋放氟化氫,也可緩慢溶于強(qiáng)酸放出氟化氫。鉀冰晶石在經(jīng)濟(jì)的各個(gè)部門獲得了廣泛的應(yīng)用,主要用途是:鋁、鋁合金、不銹鋼的釬焊劑;鋁合金熔煉凈化處理的復(fù)合溶劑組分殺蟲劑;陶瓷、玻璃工業(yè)原料;砂輪與摩擦劑中的添加劑(流行性材料);煉鋼熔材料等。
鉀冰晶石是用化工工藝特意制取的,也可是生產(chǎn)某些產(chǎn)品的副產(chǎn)品。前一類的制備工藝有混研法與合成法,可將它們稱為常規(guī)工藝,后一類產(chǎn)品是生產(chǎn)Al—Ti—B中間合金的副產(chǎn)品。Al-Ti-B中間合金是鋁合金的晶粒細(xì)化劑,是生產(chǎn)鋁材必須添加的,以細(xì)化合金的晶粒與組織,提高材料的性能。下面具體了解一下:
一、鉀冰晶石常規(guī)制備工藝。
(1)混研法,此法是將KF與AlF3與KAlF4按規(guī)定的成分比例配料,用不同的方法加以混合,研磨而制得。有些工藝還以這些原料與基本成分分配以少量其他氟化物,以進(jìn)一步改善釬焊機(jī)的性能。
?。?)合成法,用混研法制備鉀冰晶石的主要缺點(diǎn)有:基本原料為KF或KAlF4或K3AlF6,價(jià)格且不宜制??;所制備的產(chǎn)品中常含有游離的KF,它易溶于水與吸收水分,引起焊件腐蝕。融研法雖然不存在這些缺點(diǎn),但操作繁瑣、能耗高、需要高溫熔融與研磨。因此,開發(fā)出了混合成法,以Al(OH)3、HK、KCl、KOH、K2CO3、KBr等為原料,形成了一些諸如偏鋁酸鉀法、氟化鉀法、氫氧化鋁鉀法、碳酸鉀法、鉀化物法等商業(yè)化制備工藝。
二、生產(chǎn)Al—Ti—B中間合金的副產(chǎn)物。
在生產(chǎn)Al-5Ti-IB中間合金—晶粒細(xì)化劑時(shí),沒1t鋁需用0.280tK2TiF6和0.140tKBF4,而每產(chǎn)1tAl-5B-1Ti中間合金,可同時(shí)產(chǎn)出鉀冰晶石(KAlF4)副產(chǎn)品0.40t。當(dāng)然可能不是完全純鉀冰晶石,也就是說可能混油少量的K3AlF6。這種鉀冰晶石的物理化學(xué)性能復(fù)合QB/DFD4294—2003的各項(xiàng)要求與指標(biāo),其應(yīng)用范圍與生產(chǎn)的產(chǎn)品等同,由于是一種副產(chǎn)品,在市場競爭方面可能更具價(jià)格優(yōu)勢。