Potassium Tetrafluoroborate KBF4

Potassium tetrafluoroborate, với công thức hóa học KBF4 và trọng lượng phân tử 125.90, còn được gọi là kali tetrafluoroborate hoặc kali fluoroborate. Nó là một loại bột tinh thể màu trắng hoặc chất rắn giống gel, không mùi, không thủy văn, và thuộc hệ thống tinh thể orthorhombic.Mật độ của nó là khoảng 2,50 g / cm3, và điểm nóng chảy của nó là khoảng 530 °C (nước tan trước khi phân hủy). Nó hơi hòa tan trong nước (nước tan ở 20 °C là khoảng 4,4 g / l),hòa tan nhẹ trong ethanol nóng, và gần như không hòa tan trong ethanol lạnh và hầu hết các dung môi hữu cơ.

• Nó có độ ổn định nhiệt độ cao tốt, bắt đầu phân hủy trên 530 °C, giải phóng BF3 và KF.
• Nó có khả năng oxy hóa và fluor hóa mạnh mẽ, nhưng tính chất hóa học của nó tương đối ổn định ở nhiệt độ phòng.
• dung dịch nước của nó là axit yếu và sẽ từ từ thủy phân để tạo ra axit boric và axit hydrofluoric.
• Nó là một hợp chất độc tính trung bình; cần phải thận trọng để ngăn ngừa hít bụi và tiếp xúc da kéo dài.

Đầu tiên, axit hydrofluoric và axit boric phản ứng chậm ở nhiệt độ thấp (< 40 °C) để tạo ra dung dịch axit fluoroboric (HBF4):

Sau đó, nó được trung hòa với kali hydroxide (hoặc kali carbonate) đến độ pH khoảng 7, gây ra KBF4:

Sản phẩm được lấy bằng cách lọc, rửa và sấy khô. Chất lượng sản phẩm cao, nhưng axit hydrofluoric có khả năng ăn mòn cao, đòi hỏi thiết bị chất lượng cao.

• Đầu tiên, dung dịch ammonium fluoride được lấy bằng cách phân hủy axit fluorosilicic với nước amoniac.
• Giải pháp kali borate được chuẩn bị bằng cách thêm axit boric vào dung dịch kali hydroxide.
• Hai dung dịch được trộn, sưởi ấm và tập trung để kết hợp các tinh thể KBF4.

Ưu điểm: Chi phí nguyên liệu thô thấp, sử dụng chất thải và nước amoniac có thể được tái chế.

Axit chất thải công nghiệp có chứa axit hydrofluoric hoặc nước thải có chứa fluorine được phản ứng trực tiếp với axit boric, sau đó điều chỉnh pH bằng kiềm (NaOH / KOH),và sau đó KBF4 được tách bằng cách chiết xuất hoặc tinh thể hóa.

Trong những năm gần đây, do mối quan tâm bảo vệ môi trường, các quy trình như vậy đã trở nên ngày càng phổ biến.

Độ tinh khiết của sản phẩm công nghiệp thường là 98% ~ 99.5%, trong khi chất lượng điện tử cao cấp có thể đạt trên 99.9%.

• Làm tinh chế hợp kim nhôm-magie và làm tinh chế ngũ cốc (khu vực tiêu thụ lớn nhất)

  Được sử dụng như một chất lọc melt nhôm và máy lọc hạt, cải thiện đáng kể cấu trúc hạt của các hợp kim đúc nhôm và nhôm-magnesium và tăng cường tính chất cơ học.

  Thường được thêm dưới dạng hợp kim trung gian nhôm-boron.

• Dòng chảy hàn và hàn

  Một thành phần luồng chất lượng cao cho hàn nóng, hàn đồng, hàn bạc và hàn, đặc biệt phù hợp với hàn thép không gỉ, hợp kim titan và kim loại lửa.

  Nó có thể loại bỏ các bộ phim oxit hiệu quả và giảm độ nhớt rác.

• Chất mài mòn và bánh nghiền nhựa

  Được sử dụng như một chất lấp đầy hoạt động trong bánh nghiền nhựa nhiệt cứng để cải thiện hiệu quả nghiền, khả năng chống nhiệt và tuổi thọ.

• Thép kim và điện hóa

  Các chất phụ gia trong quá trình phân điện nhôm và điện phân magiê.

  Một thành phần của các dung dịch mạ có hàm lượng crôm thấp và các dung dịch mạ hợp kim chì-tin.

  Vật liệu thô để sản xuất borit (chẳng hạn như BF3).

• Sử dụng mới và đặc biệt
  • Chất phụ gia cho chất điện giải pin lithium/potassium ion để cải thiện sự ổn định chu kỳ.
  • Chất phụ gia cho các tiền chất pin mặt trời perovskite.
  • Nguồn muối fluoroborate trong tổng hợp hữu cơ (ví dụ, tổng hợp chất xúc tác NHC).
  • Isotope 10B làm giàu KBF4 được sử dụng làm vật liệu hấp thụ neutron trong ngành công nghiệp hạt nhân.

Potassium fluoroborate, là một chất trung gian hóa học tinh tế có chứa boron và fluorine, có nhu cầu ngày càng tăng trong ngành luyện kim, hàn, vật liệu năng lượng mới và các lĩnh vực khác.Với áp lực môi trường ngày càng tăng, các quy trình sạch sử dụng các sản phẩm phụ từ phân bón phosphate / công nghiệp hóa chất fluor sẽ trở thành trọng tâm của sự phát triển trong tương lai.