Tétrafluoroborate de potassium KBF4

Tétrafluoroborate de potassium, de formule chimique KBF4 et de poids moléculaire 125.90Il s'agit d'une poudre cristalline blanche ou d'un solide gel, inodore, non hygroscopique, et appartient au système de cristaux orthorhombiques..Sa densité est d'environ 2,50 g/cm3 et son point de fusion est d'environ 530°C (il fond avant de se décomposer).légèrement soluble dans de l'éthanol chaud, et presque insoluble dans l'éthanol froid et la plupart des solvants organiques.

• Il a une bonne stabilité à haute température, commençant à se décomposer au-dessus de 530°C, libérant BF3 et KF.
• Il a de fortes capacités d'oxydation et de fluoration, mais ses propriétés chimiques sont relativement stables à température ambiante.
• Sa solution aqueuse est faiblement acide et hydrolyse lentement pour produire de l'acide borique et de l'acide fluorhydrique.
• Il s'agit d'un composé modérément toxique; des précautions doivent être prises pour éviter l'inhalation de poussière et le contact prolongé avec la peau.

Tout d'abord, l'acide fluorhydrique et l'acide borique réagissent lentement à basse température (< 40°C) pour produire une solution d'acide fluoroborique (HBF4):

Ensuite, il est neutralisé avec de l'hydroxyde de potassium (ou du carbonate de potassium) à un pH d'environ 7, précipitant KBF4:

Le produit est obtenu par filtration, lavage et séchage. La qualité du produit est élevée, mais l'acide fluorhydrique est très corrosif, ce qui nécessite un équipement de haute qualité.

• Premièrement, la solution de fluorure d'ammonium est obtenue par décomposition de l'acide fluorosilicique avec de l'eau d'ammoniac.
• La solution de borate de potassium est préparée par addition d'acide borique à la solution d'hydroxyde de potassium.
• Les deux solutions sont mélangées, chauffées et concentrées pour précipiter des cristaux KBF4.

Avantages: faible coût des matières premières, utilisation des déchets et recyclage de l'eau d'ammoniac.

L'acide des déchets industriels contenant de l'acide fluorhydrique ou des eaux usées contenant du fluor est directement réagi avec de l'acide borique, suivi d'un ajustement du pH avec de l'alcali (NaOH/KOH),puis KBF4 est séparé par extraction ou cristallisation.

Au cours des dernières années, motivées par des préoccupations environnementales, des processus tels que le dépistage des déchets organiques sont devenus de plus en plus courants.

La pureté des produits industriels est généralement de 98% ~ 99,5%, tandis que la qualité électronique haut de gamme peut atteindre plus de 99,9%.

• Raffinage des alliages d'aluminium et de magnésium et raffinage des céréales (zone de consommation la plus importante)

  Utilisé comme agent de raffinage de la fusion de l'aluminium et raffinage des grains, améliorant considérablement la structure des grains des pièces moulées en alliage d'aluminium et d'aluminium-magnésium et améliorant les propriétés mécaniques.

  Souvent ajoutée sous forme d'alliage intermédiaire aluminium-boro.

• Flux de soudage et de brasage

  Un composant de flux de haute qualité pour le soudage à chaud, le soudage au cuivre, le soudage à l'argent et le brasage, particulièrement adapté au soudage de l'acier inoxydable, des alliages de titane et des métaux réfractaires.

  Il peut éliminer efficacement les films d'oxyde et réduire la viscosité des scories.

• Abrasifs et roues de meulage à la résine

  Utilisé comme remplissage actif dans les roues de meulage en résine thermosetting pour améliorer l'efficacité du meulage, la résistance à la chaleur et la durée de vie.

• Métallurgie et électrochimie

  Additifs dans les procédés d'électrolyse de l'aluminium et de l'électrolyse du magnésium.

  Un composant des solutions de placage à faible teneur en chrome et des solutions de placage en alliage de plomb-étain.

  matières premières pour la production de borures (comme le BF3).

• Utilisations émergentes et spéciales
  • Additif pour les électrolytes des batteries lithium/ion potassium afin d'améliorer la stabilité du cycle.
  • Additif pour les précurseurs de cellules solaires en pérovskite.
  • Source de sels de fluoroborate dans la synthèse organique (par exemple, synthèse de catalyseurs NHC).
  • Isotope 10B enrichi KBF4 utilisé comme matériau d'absorption de neutrons dans l'industrie nucléaire.

Le fluorborate de potassium, comme intermédiaire chimique fin contenant du bore et du fluor, est de plus en plus demandé en métallurgie, en soudage, dans les nouveaux matériaux énergétiques et dans d'autres domaines.Avec une pression environnementale croissante, les procédés propres utilisant les sous-produits des industries des engrais phosphate/fluorochimiques deviendront un objectif clé pour le développement futur.