氟化氢的分析方法及产业现状立项报告(可研报告模板)

　　 第一节 氟化氢的概念   　　 氟化氢是由氟元素与氢元素组成的二元化合物。它是无色有刺激性气味的气体。氟化氢是一种一元弱酸。氟化氢及其水溶液均有毒性，容易使骨骼、牙齿畸形，氢氟酸可以透过皮肤被黏膜、呼吸道及肠胃道吸收，中毒后应立即应急处理，并送至就医。与五氟化锑混合后生成氟锑酸。（立项报告）     　　 第二节 氟化氢产业现状   　　 我国氟化氢生产主要集中在浙江、福建、江苏、山东、江西、内蒙等地。河南、湖南氟化氢生产装置主要为氟化铝配套。 2014 年我国的氟化氢生产能力达到 165.2 万吨，与 2010 年比（以下同）年均增长约 3.31%；产量为 85 万吨，年均增长 4.97%；出口量约 22.04 万吨，年均增长 8.42%。 2014 年我国电子级氢氟酸产能达 14 万吨，与 2010 年比年均增长 21.14%；产量达 7.8 万吨，年均增长18.92%。   　　 第三节 氟化氢的用途   　　 1、主要用作含氟化合物的原料，也用于氟化铝和冰晶石的制造，半导体表面刻蚀及用作烷基化的催化剂   　　 2、在电子工业中用作强酸性腐蚀剂，可与硝酸、乙酸、氨水、双氧水配合使用。   　　 3、用作 分析 试剂，也用于高纯氟化物的制备。是氟盐、氟致冷剂、氟塑料、氟橡胶、氟医药及农药等所必需的氟来源。   　　 4、是生产冷冻剂“氟里昂”、含氟树脂、有机氟化物和氟的原料。在化工生产中可用作烷基化、聚合、缩合、异构化等有机合成的催化剂。还用于开采某些矿床时腐蚀地层，以及稀土元素、放射性元素的提取。在原子能工业和核武器生产中是制造六氟化铀的原料，也是生产火箭燃料和添加剂的原料，还可用于腐蚀玻璃和浸渍木材等。   　　 5、用于有机或无机氟化物的制造，如氟碳化合物、氟化钠、氟化铝、六氟化铀和冰晶石等。也用于不锈钢、非铁金属酸洗，玻璃仪表刻度、玻璃器皿和镜子刻花、刻字，以及玻璃器皿抛光、磨砂灯泡和一般灯泡处理、金属石墨乳除硅提纯、金属铸件除砂、石墨灰分的去除、半导体(锗、硅)的制造。也用作染料合成。及其他有机合成的催化剂。还用于电镀、试剂、发酵、陶瓷处理以及含氟树脂和阻燃剂的制造等。   　　 6、用于刻蚀玻璃，酸洗金属，制无机类氟盐产品及化学试剂。   　　 7、用于原子能工业、制元素氟、氟化物，也可作催化剂、氟化剂等 用于有机或无机氟化物的制造，也用于不锈钢、非铁金属酸洗、玻璃器皿磨砂和酸洗、磨砂灯泡的处理等。     　　 第四节 氟化氢的 分析 方法   　　 氟化氢的 分析   　　 随着 分析 仪器的不断改进与发展，氟化氢的 分析 技术也有了长足的发展与进步，其 分析 精度和准确度 都有了大幅度的提高。近年来发展起来的氟化氢 分析 方法主要有荧光 分析 法、发射光谱法、流动注射系统 法和傅立叶红外光谱法等。   　　 荧光 分析 法   　　 荧光 分析 法的检测下限较低，灵敏度高。氟离子 在弱酸介质中可以在 495nm 波长处激发，525nm 处 有较强的荧光产生，当有三价铝离子存在时，荧光强 度减弱，加入氟离子后，荧光重新增强。 研究 表明， 铝离子络合物的荧光强度，会被氟离子熄灭，以 365nm 激发，于 575nm 测定荧光强度，共存离子如： 钾、钙、钠、镁、碳酸根以及氯离子的含量在淡水中 浓度存在时，不影响氟离子的测定。   　　 目前氟离子的荧 光 分析 方法 研究 还主要在二元或三元荧光反应体系 中加入增效试剂，改变分子的吸光和发光光谱，增大 荧光量子产率，对提高灵敏度和选择性，改善实验条 件，具有重大意义。   　　 发射光谱法   　　 以电弧为光源的发射光谱法是一种重要的原子 发射光谱 分析 方法，对像氟离子之类的卤素，其光谱 激发能较高，用弧光虽不能激发，但可以在弧光中形 成分子发射体，因此可利用分子光谱带来测定。近年 来发展的以电感耦合等离子体为光源的原子发射光 谱成为现代 分析 领域最活跃和发展最快的 分析 方法。   　　 但由于它对氟离子的测定要先将氟离子转化为有机 络合物，故必须克服有机相直接进样，导致其应用具 有样品转化困难的缺点，另外其 分析 灵敏度也有待进 一步完善。   　　 流动注射系统（FIA）测氟   　　 近年来，氟离子选择电极发展出一种新技术—— FIA（流动注射）系统测氟。自 1975 年 Rrzicka 与 Hansen 奠定了流动注射 分析 的理论与实验基础后，流 动注射 分析 已成为一种新型的处理溶液的手段。其优 点是：（1）微量样品自动进样；（2）可用于高盐 分析 和高粘度样液 分析 ；（3）可以实现在线预分离、富集 或稀释；（4）高采样频率（（100～200）次/h），（5） 梯度稀释技术可以实现一次注射，绘制标准曲线。其 分析 速度快，测定精密度高[10]。由于 FIA 是一种很有 前途的快速 分析 方法，它可以与多种方法结合使用， 其在氟离子的测定应用方面还有待于进一步的 研究 与探索。   　　 傅立叶红外光谱法   　　 红外光谱法主要 研究 在振动中伴随有偶极矩变 化的化合物，因此，除了单原子和同核分子如 Ne、 He、O2 和 H2等之外，几乎所有的化合物在红外光区 均有吸收。   　　 通常，红外吸收带的波长位置与吸收谱带 的强度，反映了分子结构上的特点，可以用来鉴定未 知物的结构组成或确定其化学基团；而吸收谱带的吸 收强度与分子组成或其化学基团的含量有关，这是其 可以用来定量 分析 的基础。对氟化氢的定量 分析 就是 利用不同浓度的氟化氢其特征吸收峰的强度不同，首 先利用一系列标准氟化氢气体建立工作曲线，然后利 用傅立叶红外光谱测定待测氟化氢的吸光度值，进一 步利用工作曲线得到待测物质中氟化氢的含量。  
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