Kaliumtetrafluorborat KBF4

Kaliumtetrafluorborat mit der chemischen Formel KBF4 und einem Molekulargewicht von 125.90, auch Kaliumtetrafluorborat oder Kaliumfluorborat genannt, ist ein weißes kristallines Pulver oder gelähnliches Feststoff, geruchlos, nicht hygroskopisch und gehört zum orthorhomben Kristallsystem.Seine Dichte beträgt ca. 2,50 g/cm3 und sein Schmelzpunkt ca. 530°C (schmilzt vor dem Zersetzen).leicht löslich in heißem Ethanol, und fast unlöslich in kaltem Ethanol und den meisten organischen Lösungsmitteln.

• Es hat eine gute Hochtemperaturstabilität und beginnt über 530°C zu zersetzen, wodurch BF3 und KF freigesetzt werden.
• Es hat eine starke Oxidations- und Fluoridationsfähigkeit, aber seine chemischen Eigenschaften sind bei Raumtemperatur relativ stabil.
• Seine wässrige Lösung ist schwach sauer und wird langsam hydrolysiert und erzeugt Borsäure und Fluorwassersäure.
• Es handelt sich um eine mäßig giftige Substanz; Vorsichtsmaßnahmen sind zu treffen, um Staubinhalation und längeren Hautkontakt zu verhindern.

Zunächst werden Fluorwasserstoffsäure und Borsäure bei niedriger Temperatur (< 40°C) langsam reagiert, um eine Lösung von Fluorwasserstoffsäure (HBF4) zu erzeugen:

Anschließend wird es mit Kaliumhydroxid (oder Kaliumcarbonat) auf einen pH-Wert von etwa 7 neutralisiert, wodurch KBF4 ausfällt:

Das Produkt wird durch Filtration, Waschen und Trocknen gewonnen. Die Produktqualität ist hoch, aber Fluorwasserstoffsäure ist sehr ätzend und erfordert hochwertige Ausrüstung.

• Zunächst wird die Ammoniumfluoridlösung durch Zersetzen von Fluorosilicinsäure mit Ammoniakwasser gewonnen.
• Die Kaliumboratlösung wird durch Zugabe von Borsäure in die Kaliumhydroxidlösung hergestellt.
• Die beiden Lösungen werden gemischt, erhitzt und konzentriert, um KBF4-Kristalle auszuschütteln.

Vorteile: Niedrige Rohstoffkosten, Abfallverwertung und recycelbares Ammoniakwasser.

Industrieabfallsäure, die Fluorwasser oder fluorhaltiges Abwasser enthält, wird direkt mit Borsäure reagiert, gefolgt von einer pH-Anpassung mit Alkali (NaOH/KOH),und dann wird KBF4 durch Extraktion oder Kristallisation getrennt.

In den vergangenen Jahren sind durch Umweltschutzbedürfnisse Verfahren wie

Die Reinheit von Industrieprodukten beträgt typischerweise 98% bis 99,5%, während die Reinheit von High-End-Elektronikprodukten mehr als 99,9% erreichen kann.

• Raffination von Aluminium-Magnesium-Legierungen und Getreide-Raffination (größtes Verbrauchsgebiet)

  Als Aluminiumschmelzreinigungsmittel und Kornreiniger verwendet, um die Kornstruktur von Aluminium- und Aluminiummagnesiumlegierungen erheblich zu verbessern und die mechanischen Eigenschaften zu verbessern.

  Häufig in Form einer Aluminium-Bor-Zwischenlegierung zugesetzt.

• Schweiß- und Schmelzfluß

  Ein hochwertiger Flussbestandteil für Heißschweißen, Kupferschweißen, Silberschweißen und Brazen, besonders geeignet für das Schweißen von Edelstahl, Titanlegierungen und feuerfesten Metallen.

  Es kann Oxidfolien wirksam entfernen und die Schlackenviskosität verringern.

• Schleifstoffe und Harzschleifräder

  Als aktiver Füllstoff in schweren thermosetzenden Harzschleifrädern zur Verbesserung der Schleifleistung, Wärmebeständigkeit und Lebensdauer verwendet.

• Metallurgie und Elektrochemie

  Zusatzstoffe in der Elektrolyse von Aluminium und Magnesium.

  Ein Bestandteil von Chromlösungen und Bleizinnlegierungslösungen mit niedrigem Chromgehalt.

  Rohstoff für die Herstellung von Boriden (z. B. BF3).

• Neue und besondere Anwendungen
  • Zusatzstoff für Lithium-/Kalium-Ionen-Batterie-Elektrolyte zur Verbesserung der Zyklusstabilität
  • Zusatzstoff für Vorprodukte von Perovskit-Solarzellen.
  • Quelle für Fluorboratsalze in der organischen Synthese (z. B. NHC-Katalysator-Synthese).
  • Isotop 10B angereichertes KBF4, das in der Kernindustrie als Neutronenabsorptionsmaterial verwendet wird.

Kaliumfluorborat, ein feines chemisches Zwischenprodukt, das Bor und Fluor enthält, ist in der Metallurgie, im Schweißen, in neuen Energiequellen und in anderen Bereichen stetig gefragt.Mit zunehmendem Umweltdruck, saubere Prozesse, bei denen Nebenprodukte aus der Phosphatdünger-/Fluorchemieindustrie verwendet werden, werden ein Schwerpunkt für die zukünftige Entwicklung sein.