冰晶石又名六氟合铝酸钠或氟化铝钠，主要用作铝电解的助熔剂，也用作研磨产品的耐磨添加剂，可以有效提升砂轮耐磨和切削力，延长砂轮常规使用的寿命和存储时间。天然冰晶石矿储量很少，使用的冰晶石大都是人工合成的。目前，现存技术中具有两种冰晶石的制备方法，第一种湿法制备冰晶石工艺：利用萤石和硫酸反应制备氟化氢气体，然后加水稀释成氢氟酸，再将氢氧化铝浆料和纯碱溶液加入反应槽制备。第二种为干法制备冰晶石工艺：利用气态氟化氢在400-700℃，反应生产氟铝酸，然后在720℃的高温下与氯化钠或纯碱反应合成冰晶石。然而，不论是湿法还是干法合成冰晶石都存在比较大的缺陷，中间物料氟化氢气体具有较强的腐蚀性和毒性，给生产设备的选材及环境保护都提出了很高的要求。

  本发明未解决现存技术中存在的缺陷，提供一种冰晶石的生产方法，所描述的方法得到的冰晶石纯度高、耗能低、环境友好。

  更为优选的，所述脱氮铝灰的具体处理过程包括：将铝灰破碎后高温氧气处理，再冷却至室温。

  优选的，所述上清溶液与氟化钠和氟化铵溶液进行反应的反应温度为40-60℃，反应时间为1-2h。

  优选的，所述铝灰和氟化钠、氟化铵的质量比为1:(0.3-0.5):(1.2-2.0)。

  本发明的冰晶石生产方法，以氟化钠、氟化铵和铝灰为原料，利用了铝灰中的铝和氮化铝，制备冰晶石的同时使得铝灰无害化处理，实现了二次铝灰的资源化利用，制得的冰晶石纯度高，过程能耗低，污水量少，对环境友好。

  本发明的铝灰脱氮过程，脱氮率高，使得产生的氧化铝可以被高效利用，降低脱氮成本，且简单易操作无污染。

  本发明的氟化钠和氟化铵参加反应合成冰晶石的同时，还能够在结晶过程中补充氟元素的含量，更好的生成冰晶石。

  为了使本领域的技术人员更好地理解发明的技术方案，下面结合具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

  为了得到冰晶石纯度高、耗能低、环境友好的冰晶石制备方法，本发明提供一种冰晶石的生产方法，包括以下步骤：将铝灰与氢氧化钠溶液混合反应后进行分离，得到上清溶液；将所述上清溶液与氟化钠和氟化铵溶液进行反应、结晶，得到冰晶石。

  本发明优选铝灰为脱氮铝灰；所述脱氮铝灰的具体处理过程包括：将铝灰破碎后高温氧气处理，再冷却至室温；所述高温为500-700℃，所述处理时间为2-3h，所述室温为20-30℃。在高温和有氧环境下，铝灰中的aln与空气中的氧气会发生氧化反应，若在氟化物的环境中，则氟化物能够更好的起到催化剂的作用加速反应，通过长时间的高温反应，实现铝灰脱氮，反应式为：4aln+3o2＝2al2o3+2n2↑。

  在本发明中，所述氢氧化钠溶液的质量分数为10-20％，优选为15％；所述铝灰和氢氧化钠溶液的质量比为1:2-1:3，优选为1:2。本发明通过脱氮有效地去除了铝灰中的氮元素，铝灰与氢氧化钠溶液反应后，铝元素以偏铝酸根的形式存在。

  在本发明中，所述铝灰和氟化钠、氟化铵的质量比为1:(0.3-0.5):(1.2-2.0)；所述氟化铵的质量分数为20-30％；所述上清溶液与氟化钠和氟化铵溶液进行反应的反应温度为40-60℃，反应时间为1-2h；所述结晶的温度为20-30℃。所述氟化钠、氟化铵参加反应合成产物的同时，还能够补充氟元素的含量，更好的生成冰晶石。所述反应的反应式为：naf+4nh4f+naalo2＝na3alf6+4nh3+2h2o。

  将铝灰破碎后放入加热炉中，通入氧气，调整加热炉温度为700℃，进行脱氮处理2h后冷却降温至20℃，得到脱氮铝灰；将所述脱氮铝灰与质量分数为10％的氢氧化钠溶液按照质量比为1:2的含量反应1h，分离得到上清液，将所述上清溶液与氟化钠和氟化铵溶液在40℃反应1h，所述铝灰和氟化钠、氟化铵的质量比为1:0.3:1.2，所述氟化铵的质量分数为20％；将反应后的溶液在20℃下结晶，即得到冰晶石产品。

  将铝灰破碎后放入加热炉中，通入氧气，调整加热炉温度为500℃，进行脱氮处理3h后冷却降温至30℃，得到脱氮铝灰；将所述脱氮铝灰与质量分数为20％的氢氧化钠溶液按照质量比为1:3的含量反应1h，分离得到上清液，将所述上清溶液与氟化钠和氟化铵溶液在60℃反应2h，所述铝灰和氟化钠、氟化铵的质量比为1:0.5:2.0，所述氟化铵的质量分数为10％；将反应后的溶液在30℃下结晶，即得到冰晶石产品。

  将铝灰破碎后放入加热炉中，通入氧气，调整加热炉温度为600℃，进行脱氮处理2h后冷却降温至20℃，得到脱氮铝灰；将所述脱氮铝灰与质量分数为15％的氢氧化钠溶液按照质量比为1:2的含量反应1h，分离得到上清液，将所述上清溶液与氟化钠和氟化铵溶液在50℃反应1h，所述铝灰和氟化钠、氟化铵的质量比为1:0.4:1.5，所述氟化铵的质量分数为25％；将反应后的溶液在20℃下结晶，即得到冰晶石产品。

  以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本发明的限制，本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围内，还能做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

  2.根据权利要求1所述的冰晶石的生产方法，其特征是，所述铝灰为脱氮铝灰。

  3.根据权利要求2所述的冰晶石的生产方法，其特征是，所述脱氮铝灰的具体处理过程包括：将铝灰破碎后高温氧气处理，再冷却至室温。

  4.根据权利要求3所述的冰晶石的生产方法，其特征是，所述高温为500-700℃，所述室温为20-30℃。

  5.根据权利要求1所述的冰晶石的生产方法，其特征是，所述氢氧化钠溶液的质量分数为10-20％。

  6.根据权利要求1所述的冰晶石的生产方法，其特征是，所述铝灰和氢氧化钠溶液的质量比为1:2-1:3。

  7.根据权利要求1所述的冰晶石的生产方法，其特征是，所述氟化铵的质量分数为20-30％。

  8.根据权利要求1所述的冰晶石的生产方法，其特征是，所述上清溶液与氟化钠和氟化铵溶液进行反应的反应温度为40-60℃，反应时间为1-2h。

  9.根据权利要求1所述的冰晶石的生产方法，其特征是，所述结晶的温度为20-30℃。

  10.根据权利要求1所述的冰晶石的生产方法，其特征是，所述铝灰和氟化钠、氟化铵的质量比为1:(0.3-0.5):(1.2-2.0)。

  本发明公开了一种冰晶石的生产方法，包括以下步骤：将铝灰与氢氧化钠溶液反应后分离，得到上清溶液；所述上清溶液与氟化钠和氟化铵溶液反应、结晶，得到冰晶石。本发明的冰晶石生产方法，以氟化钠、氟化铵和铝灰为原料，利用了铝灰中的铝和氮化铝，制备冰晶石的同时使得铝灰无害化处理，实现了二次铝灰的资源化利用，制得的冰晶石纯度高，过程能耗低，污水量少，对环境友好。

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