Способ получения аморфного бора

Способ получения аморфного бора

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 250179 (21) 2716750/23-26 ()М. КЛ

С 01 В 35/00 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет—

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 230581. Бюллетень Мо 19

Дата опубликования описания 230581 (53) УДК546. 27 (088.8) Ю,С.Плышевский, Т.Е.Керхер, Э.A.Êíûøåâ, И.ь;Йипинский и A.A.Виноградов

Г (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АМОРФНОГО БОРА

Изобретение относится к произВодству аморфного бора.

Известны способы получения аморфного бора металлотермическим восстановлением борногo ангидрида или бор- 5 ной кислоты, в частности магнийтермический способ, при котором борный ангидрид спекают с магнием, обрабатывают спек кипячением в 15-20%-ном растворе соляной или серной кислоты с отделением осадка. Промытый и высушенный осадок прокаливают в вакууме при 1000 С и после вторичной обработки 20%-ной соляной: кислотой получают аморфный бор, содержащий

92-94% бора (1).

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ получения бора аморфного, заключающийся в том, что борную кислоту или борный ангидрид спекают с магнием, спек обрабатывают концентрированным раствором серной или соляной кисло-. ты при кипячении, осадок отделяют, промывают и сушат. После сушки осадок подвергают окислительной прокалке при 540-560 С на воздухе. Прокаленный осадок снова обрабатывают

20%-ной серной или соляной кислотой,. тО осадок отделяют фильтрованием,промывают и сушат. В результате получают бор аморфный, содержащий 93-95% бора (2) .

Обработка спека и прокаленного осадка кипячением в 20-30%-ном растворе кислоты обуславливает высокий расход кислоты, сопровождается резким выделением большого количества бороводородов и, вследствие большой остаточной кислотности растворов, усложняет утилизацию последних.

Цель изобретения — сокращение расхода кислоты, обеспечение непрерывности процесса, улучшение санитарных условий труда и упрощение переработки маточных растворов.

Цель достигается тем, что согласно способу, включающему спекание борной кислоты или борного ангидрида с магнием, обработку спека серной или соляной кислотой,окислительную прокалку осадка и отделение его от маточного раствора, обработку спека кислотой ведут в присутствии маточных растворов при рН,равном 0,4-0,1 и температуре 70-90 С.

При этом спек измельчают до размера частиц 0,1-1,5 мм.

831727

Формула изобретения

2. Способ по п.1, о т л и ч а ю шийся тем, что спек измельчают до размера частиц 0,1-1,5 мм.

Источники информации, 40 принятые во внимание при экспертизе

1. Труды УНИХИМа, вып.5, Свердловск, 1958, с.203.

2. Технологический регламент производства аморфногО бора в цехе

45 опытных установок УНИХИМа, Актюбинск, 1972.

Составитель Т.Керхер

Редактор Н,Лазаренко Техред А.Ач Корректор С. Шекмар

Заказ 3139/25 Тираж 505 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП Патент, r.Óæãîðoä, ул.Проектная, 4

Технология способа состоит в следующем.

Борный ангидрид или борную кислоту смешивают с магнием и спекают.

Спек, измельченный до частиц размером 0,1-1,5 мм, смешивают с маточным раствором, нагретым до 70-90 С, и добавляют серную или соляную кислоту, поддерживая рН.равным 0,4-1,0.

Процесс ведут в течение 2-4 ч при постоянной температуре . Затем осадок отделяют от раствора, промывают, сушат, подвергают окислительной прокалке. Прокаленный осадок снова обрабатывают кислотой, отделяют от раствора, промывают и сушат, получая аморфный бор.

Обработка спека кислотой при рН. равном 0,4-1,0 обеспечивает снижение расхода кислоты до нормы, близкой к стехиометрической,и,наряду с ведением процесса при 70-90 С,способствует снижению выделения токсичных газов.

Раствор после отделения осадка может быть использован непосредственно для голучения борной кислоты и сульфата магния либо направлей на получение бормагниевых удобрений.

Промывные воды вместе с маточными растворамп могут быть использованы при кислотной обработке спека.

Пример 1. Спек, полученный магнийтермическим восстановлением борного ангидрида и иэмэльченный до размеров 1,0-,5 мм, смешивают с маточными растворами и при перемешивании добавляют серную кислоту, поддеэживая рН равным 0,4 и температуру

90 С. Через четыре часа осацок отдед ляют от раствора, промывают и сушат.

После окислительной прокалки сухого

-осадка и повторной обработки ки"лотой получают аморфный бор, содержащий 94,8% бора.

Пример 2. Спек, измельченный до 0,1-0,5 мм, смешивают с маточными растворами и добавляют соляную кислоту, поддерживая рН равным 0,81,0 и температуру 70 С. Через четыре часа осадок отделяют от раствора, промывают, сушат, прокаливают на воздухе. После повторной обработки прокаленного осадка кислотой получают аморфный бор, содержащий 94,6Ъ бора.

Технико-экономическая эффективность заключается в снижении расхода сер-!

О ной или соляной кислоты, улучшении санитарных условий труда вследствие ликвидации одновременного выделения больших количеств токсичных газов, в упрощении переработки маточных растворов, в воэможности организовать непрерывный процесс.

1, Способ получения аморфного бора, включающий спекание борной кислоты или борного ангидрида с магнием, обработку спека серной илл соляной кислотой, окислительную прокалку осадКа, кислотную обработку прокаленного осадка и отделение его от маточного раствора, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью сокращения расхода кислоты, возможности осу30 ществления процесса непрерывно,улучшения санитарных условий труда и упрощения переработки маточных растворов, обработку спека кислотой ведут в присутствии маточных растворов при рН

35 равном 0,4-0,1 и температуре 70-90 С.