Труды КНЦ вып.5 (ХИМИЯ И МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ вып. 5/2015(31))

3. Разложение комплексных фторметаллатов аммония начинается при температуре ~300°С. Термическое разложение гексафтороферрата аммония (NH^FeFg происходит с образованием тетрафтороферрата аммония NH 4 FeF 4 . В образцах, полученных при 430°С, обнаружен исходный оксид железа. Рис.1. Термограммы смесей: 1 - Fe 2 Oz с NH 4 HF 2 ; 2 - КШ с NH 4 HF 2 В то же время разложение комплексных фторидов железа, входящих в состав КШ, также происходит ступенчато. При этом вторая стадия разложения наблюдается при более низких температурах ~400°С с образованием оксифторида состава FeOF в отличие от термограммы смеси гематита с NH 4 HF 2 . Другие комплексные фторометаллаты аммония имеют эндоэффекты разложения в той же температурной области 300- 350оС с образованием простых фторидов Al, Ca. Кремнийсодержащий продукт фторирования в этой области температур разлагается с возгонкой, на этом основана сублимационная очистка гексафторсиликата аммония от примесей [3]. Следует отметить, что гексафторсиликат аммония является сырьем для получения аморфного кремнезема (рис.2). Кремневые наноматериалы создают перспективные направления повышения эффективности литий-ионных химических источников тока и фотоэлектрических элементов. Он составляет основу современных полупроводниковых устройств. Кремний также может использоваться в качестве компонентов сплавов, легирующих добавок, раскислителя чугуна. Рис. 2. Схема пирометаллургического способа переработки шлама с получением наноразмерного аморфного кремнезема Рентгенофазовый анализ также подтвердил, что уже при 400°С происходит разложение комплексных соединений железа до оксида без образования простых фторидов по реакции 1, что же касается железа в КШ при температурах выше 400°С, то разложение железосодержащих комплексов сопровождается образованием FeOF по реакции 2. Fe 2 O 3 + NH 4 HF 2 ^N H 4 FeF 4 ^FeOF ^ Fe 2 O 3 , (1) КШ+ NH 4 HF 4 ^ (NH 4 ) 3 FeF 6 ^ NHFeF 4 ^ FeOF. (2) Концентрирующиеся в остатке простые фториды, например, такие как NaF и KF могут быть удалены обработкой водным раствором, фторид железа - путем кипячения или под воздействием кислот. Нелетучий остаток указанных фторидов кальция и алюминия так же может быть использован как компонент криолитовых солей при электролизе алюминия. Фторид алюминия (AIF 3 ) при удалении других компонентов растворением в водных растворах может быть превращен в глинозем путем пирогидролиза под действием перегретого водяного пара с последующей сушкой и кальцинацией. В соответствии с результатами проведенных экспериментов, а также данными термического и рентгенофазового анализов, показано, что взаимодействие КШ и, в частности, одного из его основных 90