이 공정의 핵심 화학물질은 불화암모늄(NH)입니다.4에프). 소금을 용융된 형태로 직접 사용하는 것이 가능하지만, 가열하면 불화수소가 항상 생성되는데, 이는 매우 위험한 물질입니다(나중에 일부를 사용하게 되지만). 그래서 대신에 그들은 그것을 물에 녹여 사용했는데, 이는 분명히 이러한 반응이 일어나는 것을 막는 것 같습니다. 이 과정에서 용액을 약 70°C로 가열하면 NH가 형성됩니다.4에프2 이온은 나중에 공정에서 사용되는 암모니아 가스를 방출합니다.
이 이온은 리튬에 불소를 제공하여 불화리튬의 수성 용액을 남깁니다. 실리콘은 또한 용해성 이온(NH4)2SiF6), 알루미늄은 고체로 남아 있는 유사한 이온을 형성하는 반면(NH4)3알프6). 이들 각각은 별도로 처리됩니다.
모든 것을 사용하여
가장 간단한 경로 중 하나인 알루미늄 화학부터 시작하겠습니다. 처음에는 (NH4)3알프6 약 300°C까지 가열하면 삼불화알루미늄이 생성되고 암모니아와 불화수소가 방출됩니다. 그런 다음 온도를 700°C로 올리면 삼불화알루미늄이 물과 반응하여 산화알루미늄이 남고 더 많은 불화수소가 방출됩니다.
다시 말하지만, 불화수소는 위험한 물질이므로 조심스럽게 다뤄야 합니다. 그러나 암모니아(여기서 두 가지 다른 반응 중에 생성됨)와 반응하고 전체 공정을 시작하는 데 사용된 불화암모늄을 재형성하는 것도 쉽습니다. 따라서 비효율성으로 인한 사소한 손실 외에도 프로세스는 핵심 성분 중 하나를 재생성합니다. 한편, 산화알루미늄은 알루미늄 금속을 생산하는 핵심 원료 중 하나로 최종 제품의 순도가 98% 이상인 점을 고려하면 여기에 투입될 수 있다.
우리는 이러한 온도와 관련된 매우 위험한 화학 물질에 대한 에너지 요구 사항을 고려할 때 이것이 아마도 전체 프로세스의 최악의 측면이라는 점에 유의할 것입니다.
대조적으로, 실리콘 정화는 공원 산책입니다. 단순히 용액에 더 많은 암모니아를 첨가하면 시작 화학물질(NH4)2SiF6) 물과 반응하여 이산화규소와 불화암모늄을 방출합니다. 다시 말하지만, 불화암모늄 용액은 출발 물질 중 하나입니다. 이산화규소는 단순히 이 용액에서 침전됩니다. 그것은 다양한 용도로 사용되지만 팀은 콘크리트 강화에 매우 효과적이라는 것을 보여주었습니다.
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