據(jù)了解，萬(wàn)華化學(xué)集團(tuán)股份有限公司申請(qǐng)一項(xiàng)名為“一種無(wú)水氟化氫生產(chǎn)過(guò)程中除砷的方法“，公開(kāi)號(hào)CN118579731A，申請(qǐng)日期為2024年9月3日。

目前，氟化工行業(yè)生產(chǎn)無(wú)水氟化氫主要采用螢石法和磷肥副產(chǎn)氟硅酸法等，上游原料帶來(lái)的雜質(zhì)例如砷、硫、Fe等元素雜質(zhì)嚴(yán)重影響著無(wú)水氟化氫的品質(zhì)，不利于下游氟鹽、含氟聚合物等氟化產(chǎn)品使用要求。在無(wú)水氟化氫生產(chǎn)過(guò)程中雜質(zhì)的去除是行業(yè)的難點(diǎn)，其中砷雜質(zhì)的去除是難中之難，無(wú)水氟化氫需要控制砷含量<5ppm，電子級(jí)要求更高。

采用品質(zhì)差的磷礦石伴生氟資源衍生制備無(wú)水氟化氫，氟化氫產(chǎn)品中除了砷，往往還有微量的碘、氯等雜質(zhì)，這些雜質(zhì)含量隨著上游礦石的品質(zhì)變化，影響氟化氫產(chǎn)品的品質(zhì)，對(duì)于高要求的下游應(yīng)用也需額外去除。

根據(jù)無(wú)水氟化氫生產(chǎn)工藝的差異，除砷的方法差異也較大，例如氟硅酸為原料生產(chǎn)無(wú)水氟化氫的工藝中，《從濕法磷酸副產(chǎn)品氟硅酸中除砷的研究》一文中報(bào)道了多種氟化氫生產(chǎn)過(guò)程中前端除砷的方法，文獻(xiàn)中指出，生產(chǎn)一般采用硫化物與氟硅酸中的砷鹽作用，以沉淀的方式去除砷，得到砷指標(biāo)合格的氟硅酸再濃縮、熱解、分離生產(chǎn)無(wú)水氟化氫。該方法過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生毒氣硫化氫，存在安全隱患。

除砷的方法中也有在生產(chǎn)的后端進(jìn)行除砷操作的。在生產(chǎn)的后端，砷多以三氟化砷的形式存在，三氟化砷的沸點(diǎn)與氟化氫相近，很難去除，例如采用二氧化錳、高錳酸鉀等氧化成五價(jià)砷分離去除，該方法因引入新的物質(zhì)，存在金屬元素二次污染，導(dǎo)致過(guò)程中無(wú)水氟化氫產(chǎn)品其他金屬指標(biāo)超標(biāo)的問(wèn)題，另外金屬化合物在酸性環(huán)境中穩(wěn)定性較差，會(huì)與體系中的氟化氫反應(yīng)生成相應(yīng)的氟化鹽，額外消耗砷氧化劑，同時(shí)也會(huì)在成氟的損失；也有專(zhuān)利CN113401874A報(bào)道超低溫冷凍、過(guò)濾等手段去除三氟化砷，但該過(guò)程中為除去PPm的砷而新增顯著的能耗消耗以及流程冗長(zhǎng)，導(dǎo)致性?xún)r(jià)比不高，也存在設(shè)備低溫脆裂導(dǎo)致危險(xiǎn)物料泄漏的安全隱患；采用氧化物水溶液，存在引入大量的水導(dǎo)致引起氟化氫腐蝕性增強(qiáng)的問(wèn)題，增加設(shè)備腐蝕泄漏的風(fēng)險(xiǎn)，存在安全隱患。金屬氧化物及雙氧水在酸性環(huán)境中穩(wěn)定性差，容易消耗，且氧化性偏弱，對(duì)砷去除的同時(shí)，對(duì)氟化氫中的其它微量雜質(zhì)例如痕量的碘無(wú)去除協(xié)同作用。

綜上所述，現(xiàn)有無(wú)水氟化氫生產(chǎn)過(guò)程中砷的去除難度很大，已使用及文獻(xiàn)報(bào)道方法均存在操作難度高、其他新增金屬或雜質(zhì)污染超標(biāo)、氧化劑消耗較多、造成氟損失等風(fēng)險(xiǎn)，以及一些安全隱患風(fēng)險(xiǎn)。針對(duì)現(xiàn)有生產(chǎn)工藝中存在的問(wèn)題，急需開(kāi)發(fā)一種方法簡(jiǎn)單高效的除砷方法。

該發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，目的在于提供一種無(wú)水氟化氫生產(chǎn)過(guò)程中除砷的方法，以三氟化砷形式存在的砷雜質(zhì)，在臭氧的作用下生成三氟氧砷，三氟氧砷再在氟化氫的作用下生成五氟化砷和水，然后通過(guò)精餾脫氣的方法在精餾脫氣塔塔頂采出助氣、氧氣、臭氧和五氟化砷混合氣體，混合氣體再經(jīng)吸附處理去除五氟化砷，排放助氣、氧氣、臭氧的混合氣體，處理過(guò)程中產(chǎn)生的ppm級(jí)水分不會(huì)對(duì)粗氟化氫中的水分發(fā)生明顯變化而導(dǎo)致氟化氫腐蝕性增強(qiáng)提高設(shè)備材質(zhì)要求，可通過(guò)原有工藝進(jìn)一步除去水分。該發(fā)明解決了現(xiàn)有生產(chǎn)技術(shù)中除砷存在污染、腐蝕增強(qiáng)、副產(chǎn)毒氣等問(wèn)題。