专利名称：一种氟化钾的制备方法
技术领域：
本发明涉及一种氟化钾的制备方法，尤其涉及一种由氟化反应副产物氯化钾或氯 化钾与氟化钾混合物制备氟化钾的方法。
背景技术：
氟化钾是一种在有机合成中用途非常广泛的氟化剂，也可用作玻璃雕刻、食品防 腐、电镀、杀虫剂、催化剂、吸收剂及含氟食盐等。在有机合成做氟化剂所产生的副产物氯 化钾氟化钾混合物普遍做法是溶于水后进入污水处理系统，对有限的氟资源来说是一种浪 费，对环境也会造成较大污染。目前，国内最常用的氟化钾生产方法氢氟酸与氢氧化钾中和反应制得，成本较闻。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种氟化钾的制备方法，尤其是用氟化反应 副产物氯化钾或氯化钾与氟化钾混合物制备氟化钾的方法，其生产成本低，工艺简单，易于 操作。为了解决上述问题，本发明的技术方案是一种氟化钾的制备方法，其步骤为取 氯化钾或氯化钾与氟化钾的混合物，在30(T500°C，处理1飞小时，除去其中含有的有机废 物后，加入与氯化钾等物质量的质量浓度为5 50Wt. %氟硅酸水溶液，室温反应2(T30小时， 得到氟硅酸钾，氟硅酸钾在9(ri00°C条件下，水解5 24小时，过滤除去二氧化硅，滤液用质 量百分含量为10±2Wt. %的氢氧化钾水溶液调节pH=6. (T7. 0，再经过浓缩、结晶、干燥或喷 雾干燥至水分含量低于3000ppm，得到氟化钾(通常为粉状)。所述的氯化钾与氟化钾混合物中氟化钾的质量百分数不超过50%。所述氯化钾或氯化钾与氟化钾的混合物为氟化反应的副产物。本发明的反应如下表示H2SiF6+2KCl — K2SiF6+2HClK2SiF6+2H20 — 2KF HF+2HF+Si02 IKF HF+KOH — 2KF+H20按照国标GBT646_2011，对氯化钾与氟化钾的混合物中的氯化钾质量百分含量进 行标定，具体方法如下称取0. 25g氯化钾与氟化钾混合物样品，精确至0. OOOlg,溶于70mL水中，加10mL 淀粉溶液(10g/L)，在摇动下用硝酸银标准滴定溶液[c(AgN03)=0. lmol/L]避光滴定，近终 点时，加3滴荧光素指示液(5g/L)，继续滴定至乳液呈粉红色。氯化钾的质量分数《，数值以“％”表示，计算公式如下
V x c x MW=-—— X 100
m x 1000
式中V :硝酸银标准滴定溶液体积的数值，单位为毫升(mL)；c :硝酸银标准滴定溶液浓度的准确数值，单位为摩尔每升(mol/L)；M :氯化钾摩尔质量的数值，单位为克每摩尔(g/mol) [M(KC1)=74. 55]；m :样品质量的数值，单位为克(g)。本发明的有益效果是1)本发明公开的一种氟化钾的制备方法，工艺简单，易于操作，氟化钾的回收率 高，达到95%以上。2)用氟化反应副产物氯化钾或氯化钾与氟化钾混合物制备氟化钾，使副产物有效 利用，减少污染的同时，降低生产成本低。
具体实施例方式结合具体实施例做进一步的详细说明，使本发明的优点更为明显。应该理解，其中 的内容只是用作说明，而绝非对本发明的保护范围构成限制。下列实施例中未注明具体条 件的实验方法，通常按照常规条件，或按照制造厂商所建议的条件进行。除非另外说明，否 则所有的份数为质量份，所有的百分比为质量百分比。实施例1将81g经过300°C干燥1小时的氟化反应副产物KC1-KF混合盐(氟化钾质量分数 8%)加入到1440g5%的氟硅酸水溶液中，搅拌反应20小时，过滤得到96g氟硅酸钾，将氟硅 酸钾加入到90°C的热水中搅拌水解5小时，过滤除去二氧化硅沉淀，滤液用10Wt. %K0H水溶 液调节pH值6 7，浓缩结晶后干燥得到氟化钾172g，氟回收率为98. 8%。实施例2将88g经过400°C干燥3小时的氟化反应副产物KC1-KF混合盐(氟化钾质量分数 15%)加入到360g20%的氟硅酸水溶液中，搅拌反应24小时，过滤得到96g氟硅酸钾，将氟硅 酸钾加入到95°C的热水中搅拌水解10小时，过滤除去二氧化硅沉淀，滤液用10Wt. %K0H水 溶液调节pH值6 7，浓缩结晶后干燥得到氟化钾170g，氟回收率为97. 7%。实施例3将107g经过500°C干燥5小时的氟化反应副产物KC1-KF混合盐(氟化钾质量分数 30%)加入到240g30%的氟硅酸水溶液中，搅拌反应30小时，过滤得到95g氟硅酸钾，将氟硅 酸钾加入到98°C的热水中搅拌水解24小时，过滤除去二氧化硅沉淀，滤液用10Wt. %K0H水 溶液调节pH值6 7，浓缩结晶后干燥得到氟化钾168g，氟回收率为96. 6%。应该理解，在阅读了本发明的上述讲授内容之后，本领域技术人员可以对本发明 作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
权利要求
1.一种氟化钾的制备方法，其步骤为取氯化钾或氯化钾与氟化钾的混合物，在30(T500°C，处理1飞小时，除去其中含有的有机废物后，加入与氯化钾等物质量的质量浓度为5 50Wt. %氟硅酸水溶液，室温反应20 30小时，得到氟硅酸钾，氟硅酸钾在9(Γ100 条件下，水解5 24小时，过滤除去二氧化硅，滤液用质量百分含量为10±2Wt. %的氢氧化钾水溶液调节ΡΗ=6. (Γ7. O，再经过浓缩、结晶、干燥或喷雾干燥至水分含量低于3000ppm，得到氟化钾。
2.如权利要求I所述的一种氟化钾的制备方法，其特征在于所述的氯化钾与氟化钾混合物中氟化钾的质量百分数不超过50%。
3.如权利要求I所述的一种氟化钾的制备方法，其特征在于所述氯化钾或氯化钾与氟化钾的混合物为氟化反应的副产物。
4.如权利要求I所述的一种氟化钾的制备方法，其特征在于所述氯化钾与氟化钾的混合物中氯化钾的含量，按照国标GBT646-2011对其进行标定。
全文摘要
本发明公开了一种氟化钾的制备方法，其步骤为取氯化钾或氯化钾与氟化钾的混合物，在300~500℃，过热处理1~5小时，除去其中含有的有机废物后，加入与氯化钾等物质量的质量浓度为5~50Wt.%氟硅酸水溶液，室温反应20~30小时，得到氟硅酸钾，氟硅酸钾在90~100℃条件下，水解5~24小时，过滤除去二氧化硅，滤液用质量百分含量为10±2Wt.%的氢氧化钾水溶液调节pH=6.0~7.0，再经过浓缩、结晶、干燥或喷雾干燥至水分含量低于3000ppm，得到氟化钾。本发明公开的制备方法，是一种用氟化反应副产物氯化钾或氯化钾与氟化钾混合物制备氟化钾的方法，其生产成本低，工艺简单，易于操作，氟化钾的回收率高，达到95%以上。
文档编号C01D3/14GK102701236SQ20121023292
公开日2012年10月3日 申请日期2012年7月6日 优先权日2012年7月6日
发明者周立新, 张丽亚, 张先林, 杨志勇 申请人:张家港市华盛化学有限公司