为什么石英砂酸洗行业更喜欢用氢氟酸？

为什么石英砂酸洗行业更喜欢用氢氟酸？

志盛威华唐工

采用常规选矿方法，虽可除去绝大部分单体含铁矿物，但对石英砂粒表面氧化铁薄膜及裂隙内的铁杂质，则难以除去。对于一些光学玻璃、仪器玻璃及某些特殊玻璃，有时要求所用石英砂中SiO2含量达到99.9％甚至99.99％，含铁量低达0.01％～0.02%，甚至更低。这就需要用酸浸法对石英砂进行处理。

若用氢氟酸对石英砂进行酸浸，反应比较复杂。除了铁在酸性介质中的溶解外，HF还能与石英本身发生反应，将表面一定厚度的SiO2及其他硅酸盐溶解掉。可能的反应如下：

Fe₂O₃+6H⁺→2Fe³⁺+3H₂O

Fe(OH)₃+3H⁺→Fe³⁺+3H₂O

Fe³⁺+6F^-→[FeF₆]^3-

SiO₂+4HF→SiF₄+2H₂O

SiF₄+2HF→H₂[SiF₆]

反应中生成的[FeF₆]^3-是很稳定的配合物,氟硅酸在水溶液内也很稳定，是一种与硫酸相仿的强酸。由于石英表层有一定深度的溶解，这对于清洁石英表面、消除铁质及其他杂质污染更有效，因此，氢氟酸用来对石英进行酸浸效果好。

氢氟酸是一种中等强度的酸，电离强酸，也是挥发性酸。 F-是一种配位离子，容易与硅、铝结合形成配合离子，HF有毒。同时，志盛威华唐工指出，氟是最活泼的非金属，氧化能力强，而且氢氟酸中的氟离子的半径很小，甚至小于氧离子，这导致它有很强的渗透性，致密的氧化物也不能阻止它的渗透，其渗透能力强于氯离子。一般的不锈钢防不住氯离子腐蚀，同时也耐不住氟离子腐蚀。其腐蚀形态多为孔状腐蚀。

为了预防氢氟酸腐蚀，我们专门开发了一款聚合物防腐涂料，取名为耐氢氟酸防腐涂料。这款涂料采用酚醛树脂枝接氟离子，强化了树脂的惰性。同时，氟树脂表面能低，水不易形成铺展渗透，因此，具有很强的防渗性能。

在石英砂酸洗行业中，石英砂酸洗罐防腐涂料得到广泛使用，因其使用简单，施工快速，维修方便，造价低廉，所以在酸洗罐，酸水槽，污水池，厂房钢构等防腐中得到应用。不仅可以涂刷在钢铁上面，也可以在水泥混凝土表面施工。