无定形元素硼生产工艺

天元航材是一家拥有50余年的生产技术工艺沉淀的化工原料厂家，主营产品有无定形硼粉(单体硼、硼粉)等硼系列化工原料产品。今天，小编给大家介绍下关于无定形元素硼生产工艺的相关知识，您了解无定形元素硼如何制备的吗？无定形元素硼的制备工艺如何？一起来看看吧！

无定形元素硼具有活泼的化学性质，为黑色或深棕色粉末，微溶于硝酸，不溶于水，俗称硼粉，硼粉英文名称为Amorphousboron，在冶金、电子、医药、陶瓷、核工业、化工等行业应用非常广泛。

主要有以下功能和用途
1、中子和原子反应堆中的控制棒，电子工业引燃管的引燃极，火*高能燃料
2、以化合物的形式或作为添加剂添加到合金中；
3、硼及其化合物也可用作有机化学反应的催化剂；
4、是制造高纯度卤化硼的重要原料，也是制造各种硼化物的原料；
5、可以替代和节省大量珍贵比较稀缺的金属；
6、可用于特种合金钢冶炼和钢水气体清除剂。
而随着无定形元素硼应用领域的不断扩大，对高质量、低成本、低能耗合成路线的需求不断扩大，其已成为科技人员的研究方向。目前制备无定形硼粉的方法有乙基硼烷裂解法、熔盐电解法、金属热还原法、卤化氢硼还原法等。其中，熔盐电解受到电流效率低、工作环境差、生产不连续等限制，无法进一步发展和推广。虽然通过乙硼烷裂解和卤化氢硼还原可以得到高纯度的硼粉，但操作环境高、污染严重限制了该方法的广泛应用。硼含量高达92.43%的硼粉可通过自蔓延冶金法制备，但硼粉的平均粒径不能满足SBBORon95的要求，它要求硼粉的平均粒径为0.8～1.0μm。

接下来就跟着小编一起来了解两种比较优异的制备无定形硼粉的生产工艺方法吧！

一、无动力持续生成无定形元素硼生产工艺
无动力持续生成无定形元素硼生成原理
(1)采用了镁粉与三氧化二硼为主要原料在连续式高温反应炉中高温化学反应获得了无定形元素硼，成品纯度在85-92%。
(2)在连续式高温反应炉中，根据逐一引燃化学反应皿中原材料，每一个原料的自蔓延释放能源为机制给予热能来达到持续无动力生产，大大降低了能源消耗及产品成本。
无动力持续生成无定形元素硼生成具体步骤如下：
(1)原材料混合：按质量比1:1-1:3将镁粉与三氧化二硼放置于混料机内混合2-4小时，应急；
(2)无动力持续生成无定形元素硼：将流程（1)中混合之后原材料放置于化学反应皿中，将不超过3个化学反应皿放置于连续式高温反应炉内，启用提温，当炉内气温为700-1200°C后反应炉关掉电加热，引燃首个化学反应皿里的原材料，自蔓延完成后趁着热取出来首个化学反应皿里的原材料放进第2个带原料的化学反应皿，气温降至700-1200°C后，引燃第2个化学反应皿里的原材料，自蔓延完成后趁着热取出来原材料放进第三个带原料的化学反应皿，依照此方法实现连续生产粗无定形元素硼；
(3)酸洗、水洗和烘干处理：将化学反应之后粗无定形元素硼与盐酸电加热实现酸洗，洗涤2-10个小时，粉碎，进行过滤粗无定形元素硼，再换去离子水洗涤，实现烘干处理得到蓬松的棕色粉末，即是硼含量85-92%，粒度为1-5μm的无定形元素硼。
二、超细无定形硼粉的生产工艺
1、秤取化学反应原材料：按质量百分比计，化学反应原材料涉及B2O3粉末35～42％、MG粉末40～48％、稀释剂粉末10～24％，在其中稀释剂粉末采用KCL、NGCL2和NACL里的任意一种；
2、对化学反应原材料实现混合处理，并对混合后的反应原材料实现加压处理，得到圆饼状坯体；
3、首先将坯体放进燃烧生成反应釜内，并且在坯体上表面置放引燃剂；次之向反应釜内充进0.5mpa氩气，待反应釜内气温电加热至110℃～130℃时，将反应釜内的气体排出至压力为0后终止气体排出，待反应釜内气温再度电加热至170℃～190℃时，将反应釜内的气体彻底排出来，并隔热保温0.5h；之后再度向反应釜内充进氩气，使反应釜内压强升至1mpa～3mpa；待反应釜内气温上升到250℃～270℃时，在反应釜内产生镁热反应；最后待镁热反应进行并冷却至室温后，得到包含硼粉的团状物。
4、采用酸洗-水洗的浸洗工艺，对得到包含硼粉的团状物实现杂物清除，得到高纯度、低粒度的超细无定形硼粉。
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