鉀冰晶石,氟化物,化學方程式:K2[NaAlF6],晶形呈立方體或立方體與八面體聚形,也可見偏方復(fù)十二面體或六四面體,但晶形罕見;通常呈致密塊狀集合體,無色,透明至半透明,主要產(chǎn)于堿性花崗偉晶巖中,與交代冰晶石的次生礦物共生。也產(chǎn)于硅化灰?guī)r中的熱液銻礦床中的石英脈中;另外也產(chǎn)于石英微晶偉晶巖中,交代了含氟的礦物。
鉀冰晶石主要用作樹脂研磨材料的耐磨填充劑.高頻加熱下的不銹鋼鍋覆底釬焊及鋁波導(dǎo)釬焊、生產(chǎn)鋁鎂澆鑄含硼合金的原料;鋁合金除鎂;作為熱焊和銅焊的焊劑;殺蟲劑;陶瓷、玻璃工業(yè)的原料。鉀冰晶石是鋁及鋁合金的良好的釬焊劑,有了它鋁及鋁合金的釬焊才成為可能。現(xiàn)代汽車熱交換系統(tǒng)的鋁合金散熱件、空氣分離機(制氧機)的鋁合金熱交換件等全是用鉀冰晶石釬劑焊的。鉀冰晶石是砂輪中不可或缺的添加劑。當前鋁提取用電解質(zhì)的納冰晶石(Na3AlF6)還不能用鉀冰晶石取代,一旦惰性陽與可潤濕陰鋁電解槽研制成功,用鉀冰晶石作為電解熔劑,就可以在低溫(約500℃)下電解制取鋁,鋁的電耗有可能降低50%左右,鉀冰晶石和鈉冰晶石的區(qū)別,鉀冰晶石市場會顯著擴大,當然這可能是20年或更長時間以后的事。鉀冰晶石可用常規(guī)的化學法制取,冰晶石批發(fā),也可以是生產(chǎn)Al-Ti-B中間合金的副產(chǎn)物,它們的品質(zhì)和各項物理化學性能相同。
鈉冰晶石則主要用于煉鋁的助熔劑、農(nóng)作物的殺蟲劑、搪瓷釉藥的熔融劑和乳白劑,也用于制造乳白 玻璃,還可用于鋁合金和沸騰鋼生產(chǎn)及砂輪的配料等。使用冰晶石作為主體的原因是:1.冰晶石不含析出電位(放電電位)比鋁更正的金屬雜質(zhì),只要不從外界帶入雜質(zhì),電解生產(chǎn)可獲得較純的鋁.2.冰晶石能夠較好的溶解氧化鋁,在電解溫度950℃-970℃時,冰晶石,氧化鋁在冰晶石溶液中的溶解度約為10%.3.電解溫度下,冰晶石-氧化鋁溶液的密度比同溫度的鋁液密度小,它浮在鋁液上可鋁的氧化,同時使電解質(zhì)和鋁更好的分離。4.冰晶石有一定的導(dǎo)電能力,這樣使得電解液層的電壓降不致過高.5.冰晶石熔液在電解溫度下有一定流動性,陽氣體能夠從電解液中排出,有利于電解液的循環(huán).6.在熔融狀態(tài)下,鉀冰晶石哪里用的多,冰晶石基本上不吸水,揮發(fā)性也不大,降減少物料消耗并保證電解液穩(wěn)定。
首先,冰晶石中鈉與鋁之比應(yīng)越高越好,分子比越高,電解煉鋁的電流效率越高,氟損失越少,造成的環(huán)境污染越小,而且高分子比冰晶石更適合除鋁工業(yè)以外的其他行業(yè)的使用
其次,冰晶石中氧化硅、氧化鐵及五氧化二磷等雜質(zhì)的含量要低,這些雜質(zhì)的存在直接影響鋁錠的質(zhì)量以及煉鋁的電流效率