Tetrafluoroborato de potássio KBF4

Tetrafluoroborato de potássio, com fórmula química KBF4 e peso molecular 125.90É um pó cristalino branco ou sólido semelhante a gel, inodoro, não higroscópico, e pertence ao sistema de cristais ortorrômbicos..A sua densidade é de aproximadamente 2,50 g/cm3 e o seu ponto de fusão é de aproximadamente 530°C (derrete antes de se decompor).ligeiramente solúvel em etanol quente, e quase insolúvel em etanol frio e na maioria dos solventes orgânicos.

• Tem boa estabilidade a altas temperaturas, começando a decompor acima de 530°C, liberando BF3 e KF.
• Tem fortes capacidades de oxidação e fluoretação, mas as suas propriedades químicas são relativamente estáveis à temperatura ambiente.
• A sua solução aquosa é ligeiramente ácida e hidrolisará lentamente para produzir ácido bórico e ácido fluorídrico.
• É um composto moderadamente tóxico; devem ser tomadas precauções para evitar a inalação de poeira e o contacto prolongado com a pele.

Em primeiro lugar, o ácido fluorídrico e o ácido bórico são lentamente reagidos a baixa temperatura (< 40°C) para produzir uma solução de ácido fluoróbrico (HBF4):

Em seguida, é neutralizado com hidróxido de potássio (ou carbonato de potássio) a um pH de aproximadamente 7, precipitando KBF4:

O produto é obtido por filtragem, lavagem e secagem. A qualidade do produto é alta, mas o ácido fluorídrico é altamente corrosivo, exigindo equipamentos de alta qualidade.

• Em primeiro lugar, a solução de fluoreto de amónio é obtida pela decomposição do ácido fluorosilicico com água de amônia.
• A solução de borato de potássio é preparada adicionando ácido bórico à solução de hidróxido de potássio.
• As duas soluções são misturadas, aquecidas e concentradas para precipitar cristais KBF4.

Vantagens: Baixo custo das matérias-primas, utilização dos resíduos e reciclagem da água de amônia, subproduto.

O ácido residual industrial que contém ácido fluorídrico ou águas residuais que contêm flúor é directamente reagido com ácido bórico, seguido de um ajuste do pH com álcali (NaOH/KOH),e, em seguida, KBF4 é separado por extracção ou cristalização.

Nos últimos anos, impulsionados por preocupações de proteção ambiental, processos como estes tornaram-se cada vez mais comuns.

A pureza do produto industrial é tipicamente de 98% ~ 99,5%, enquanto o grau eletrônico de ponta pode atingir mais de 99,9%.

• Refinagem de ligas de alumínio e magnésio e Refinagem de grãos (área de maior consumo)

  Utilizado como agente de refino de fundição de alumínio e refinador de grãos, melhorando significativamente a estrutura de grãos de fundições de liga de alumínio e alumínio-magnésio e melhorando as propriedades mecânicas.

  Frequentemente adicionado sob a forma de uma liga intermédia de alumínio e boro.

• Fluxo de solda e brasagem

  Um componente de fluxo de alta qualidade para soldagem a quente, soldagem de cobre, soldagem de prata e solda, especialmente adequado para soldagem de aço inoxidável, ligas de titânio e metais refratários.

  Pode efetivamente remover filmes de óxido e reduzir a viscosidade da escória.

• Abrasivos e molas de resina

  Utilizado como enchimento ativo em rodas de moagem de resina termo-resistentes para melhorar a eficiência de moagem, resistência ao calor e vida útil.

• Metalurgia e Electroquímica

  Aditivos em processos de eletrólise de alumínio e de eletrólise de magnésio.

  Componente de soluções de revestimento com baixo teor de cromo e de soluções de revestimento de liga de chumbo-estano.

  Matéria-prima para a produção de borídeos (como o BF3).

• Utilizações emergentes e especiais
  • Aditivo para eletrólitos de baterias de iões de lítio/pótio para melhorar a estabilidade do ciclo.
  • Aditivo para precursores de células solares de perovskita.
  • Fonte de sais de fluoroborato na síntese orgânica (por exemplo, síntese de catalisadores NHC).
  • Isótopo 10B enriquecido KBF4 utilizado como material de absorção de nêutrons na indústria nuclear.

O fluoroborato de potássio, como intermediário químico fino contendo boro e flúor, tem uma demanda cada vez maior na metalurgia, na soldagem, nos novos materiais energéticos e em outros campos.Com a crescente pressão ambiental, processos limpos que utilizem subprodutos das indústrias de fertilizantes fosfatados/fluoroquímicos tornar-se-ão um foco chave para o desenvolvimento futuro.