以氟硅酸为原料年产20kt无水氟化氢项目的专有生产技术.doc

以氟硅酸为原料年产20kt无水氟化氢项目
专有技术和工艺介绍

一、 产品介绍
中文名：无水氟化氢；氟化氢；无水氢氟酸
英文名：Hydrofluoric；AHF
分子式：HF 分子量：20. 01
理化性质：低温下为无色透明的液体，沸点19.54℃，熔点-83.37℃，密度1.13g/cm3(25℃)。在室温和常温下极易挥发成烟雾状。它的化学性质极活泼，能与碱、金属、氧化物以及硅酸盐等反应，在一定条件下能与水自由混合成氢氟酸。有强烈的刺激性气味，对眼、耳、鼻、喉粘膜有强腐蚀作用，对人的牙齿及骨骼有严重腐蚀性，并使之钙化。空气中最大允许浓度为1mg／m3；水溶液腐蚀性极强；剧毒。
用途：无水氟化氢广泛应用于原子能、化工、石油等行业。是强氧化剂；是制取元素氟、各种氟致冷剂、无机氟化物、各种有机氟化物的基本原料；还可配制成各种用途的有水氢氟酸，用于石墨制造和制造有机化合物的催化剂、玻璃刻蚀剂等。
市场容量：目前国内市场对无水氟化氢的需求约为85万吨（含生产氟化铝的消耗），出口量约18万吨。国内生产能力为115万吨，其中113万吨的生产工艺均为萤石粉与硫酸反应而成。

二、 技术和工艺
技术原理：
1、氟硅酸与液氨反应生成氟化铵和二氧化硅：
H2SiF6 + 2H2O+ 6NH3 → 6NH4F + SiO2↓
2、氟化铵与硫酸氢铵反应，生成氟化氢和硫酸铵：
NH4F + NH4HSO4 △→ HF + (NH4)2SO4
催化剂
3、硫酸铵加热，重新分解为氨和硫酸：
(NH4)2SO4 NH3 + NH4HSO4

工艺方框图：

氟化氢产品
18％氟硅酸
精制
冷凝
二氧化硅
过滤
氨化釜

液氨NH3

NH3回收
氟化铵浓缩

硫酸氢铵
氟化氢反应器

离心过滤
结晶
H2O外排
氟化铵调整

母液
硫酸铵
NH3

复分解

氟化铵固体
烘干

三、 对原料的要求
本工艺的最大优势就是采用了磷肥企业的副产氟硅酸。
1、氟硅酸：氟硅酸来源于磷肥企业；氟硅酸浓度约在12％～25％左右。
2、液氨：工业级液氨99.7%。
3、发烟硫酸：工业级105%发烟硫酸。
4、硫酸氢铵：99%工业级

四、 项目投资内容（不含公用工程）
年产2万吨氟化氢，固定资产投资7560万元。
其中：1、项目所需土地40亩，投资额400万元；
2、厂房3200M2，投资额250万元；
3、仓库500M2，投资额30万元；
4、设备投资额4800万元；
5、技术转让费1880万元；
6、其他费用200万元。

五、 经济效益分析
每吨氟化氢产品的生产成本见下表
序号
成本内容
消耗量
单价
成本（元）
备注
1
车间成本
18％氟硅酸
6.7吨
50元/吨
335.0

2
液氨99.7％
60kg
3元/kg
150.0

3
99%硫酸氢铵
0kg
8000元/t
0.0
首次购进15吨即可
4
105％硫酸
30kg
0.5元/kg
15.0

5
导热油
5kg
9元/kg
45.0

6
蒸汽
4.5吨
160元/吨
720.0

7
煤
1.1吨
800元/吨
880.0

8
电
500度
0.7元/度
350.0

9
设备维护费

60.0

10
人员工资

90.0

11
厂部费用
财务费用

100.0

12
管理费

80.0

13
销售费用

60.0

14
税收

100.0

15
出厂成本

2985.0

16
平均运费

220.0

17
合计总成本

3205.0

说明：
1、目前氟化氢的销售价格为7500元/吨，年产2万吨氟化氢的年销售额为1.5亿元；每吨氟化氢产品可实现利润4295元，即：氟化氢产品的年利润为8590万元。同时，每生产一吨氟化氢产生副产品二氧化硅0.5吨，按照每吨二氧化硅600元的单价出售，每年可产生利润600万元。二项合计，年总利润为9190万元。
2、年产2万吨氟化氢，消耗18%的氟硅酸13.4万吨，按每吨50元计算，氟硅酸利用价值达670万元。
3、生产氟化氢过程的外排水可用于氟硅酸吸收，每年可节水大约10万吨；同时也减少了10万吨的污水排放。

六、 鼎盛公司专有技术的优势
1、 生产工艺独特，国内首创。充分利用了磷肥生产企业副产氟硅酸中的氟，符合国家发展循环经济的要求。本技术已申请中国发明专利，专利号：201010148617.X。
2、 本工艺的最大优势就是在氟化氢生产过程中，液氨和硫酸氢铵都是在系统内循环，理论上并不消耗。实际生产过程中有微量的挥发。
3、 生产成本低廉，比用萤石粉和硫酸生产的氟化氢成本至少低30％以上；市场竞争力强。
4、 氟化氢产品质量达到一级品或优级品。
5、 自动化程度高，生产过程安全可靠。
6、 清洁工艺生产，无污染。