二氧化锆制备技术进展及发展趋势

本文在介绍锆英石分解制二氧化锆的工业生产方法及进展后，认为生产作为结构材料使用的二氧化锆之传统工艺，应设法降低成本，其中等离子体法和电熔法最具发展潜力；同时指出，为适应功能材料的发展需要，应加快开发制备高纯、超细、稳定二氧化锆的工艺方法。     

水热法解聚钠硼解石制备硼酸钙

以钠硼解石天然矿粉为原料，经水热解聚和相转化制备出硼酸钙产品。通过化学分析、XRD及TG—DTG分析表明：产品中的物相主要是白硼钙石（4CaO·5B2O3-7H2O）、硬硼钙石（2CaO·3B2O3·5H2O）和羟硼钙石（3CaO·2B2O3·9H2O）。实验确定了适宜的工艺条件，即：反应体系液固体积质量比为2．5mL／g左右；解聚温度120℃；解聚时间8h左右；干燥温度在200℃左右。在此工艺条件下制得的硼酸钙产品的氧化钠质量分数在0．5％以下，很好地满足了无碱玻璃纤维工业对含硼原料的要求。     

一种非对称的双稠合四硫富瓦烯衍生物的合成

以二硫化碳、二甲基甲酰胺为起始原料,亚磷酸三甲酯和亚磷酸三乙酯为偶联剂,利用多步Wittig交叉偶合反应,合成了一种双稠合的四硫富瓦烯衍生物2 (4′,5′ 二甲硫基 1′,3′二硫代环戊烯 2′叉) 5 (4′,5′ 二腈乙硫基 1′,3′二硫代环戊烯 2′叉) 1,3,4,6 四硫并环戊烯,该衍生物具有更为伸展的π共轭体系,因此有可能成为一种优良的电子给体。各步偶合反应的收率51 4%～82 4%。由于采用了交叉偶合反应及具有吸电子取代基,目的产物的收率高达82 4%。中间物及产物经IR和元素分析进行了结构鉴定。其中目标产物元素分析的实测值w(C)=33 59%,w(H)=2 30%,w(N)=4 18%与计算值w(C)=33 64%,w(H)=2 18%,w(N)=4 36%非常吻合,说明合成路线合理可行。     

过硼酸钙的合成研究

以硼砂(或硼酸)和氢氧化钙为原料,在m(B2O3)∶m(CaO)=2.3∶1和35℃条件下,合成偏硼酸钙。自然风干的偏硼酸钙与质量分数为30%的过氧化氢在稳定剂存在下,经反应、过滤及干燥制备出过硼酸钙(CaO.B2O3.nH2O2.mH2O,n为1.5~2.5,m为2~3)。SEM分析表明,以硼砂为原料合成的偏硼酸钙晶型更有利于合成过硼酸钙。研究结果表明:在60℃及复合稳定剂Q存在的情况下,当液固比(mL/g)为3.5∶1、反应40 min时,获得的过硼酸钙中w(B2O3)为28%~29%、w(CaO)为22%~24%、活性氧质量分数大于13.5%、w(Fe)≤0.004%。     

浮选法富集低品位柱硼镁石矿的工艺研究

以油酸钠和十二烷胺醋酸盐(DAA)为复合捕收剂,以偏硅酸钠为调整剂,利用反浮选工艺富集青海大柴旦低品位柱硼镁石(MgO·B2O3·3H2O)矿。实验结果表明,采用反浮选法可将柱硼镁石与石膏、碱式碳酸镁、食盐等杂质分离。通过实验确定了适宜的工艺条件,即:捕收剂十二烷胺醋酸盐用量1.5 kg/t,油酸钠用量0.15 kg/t,调整剂偏硅酸钠0.92 kg/t;液固比6∶1;浮选温度30～35℃;浮选时间10 min;矿浆pH=9.0～9.2。在此条件下,一次浮选所得1#硼精矿中B2O3品位由原矿的7.82%提高至12.3%,产率达60%以上。     

球形碳酸钙的控制合成研究

以硼酸为控制剂,氯化钙和碳酸钠为原料,采用共沉淀法制备了方解石型碳酸钙球形晶体。研究了控制剂浓度、反应温度、反应时间、反应物浓度等因素对碳酸钙粒径和形貌的影响。结果表明：在硼酸浓度为0.4 mol/L、氯化钙浓度为0.1 mol/L、20 ℃饱和碳酸钠溶液滴速为4.9 mL/min、反应时间为60 min、陈化时间为60 min、反应温度为50 ℃、氯化钙与碳酸钠物质的量比为1∶1条件下,制备的球形碳酸钙颗粒大小均匀,平均粒径为1.57 μm。     

碳化硼微粉的低温合成

以聚乙烯醇和硼酸为原料,首先合成聚乙烯醇硼酸酯前驱物凝胶,然后将前驱物热解及碳热还原制备碳化硼粉末。考察了聚乙烯醇与硼酸的物质的量比,前驱物热解温度,碳热还原温度以及还原时间等因素对碳化硼合成的影响。采用IR、化学分析、XRD、离心粒度分析、SEM等方法对中间物及产物进行了表征,确定了中间物及产物的组成、物相、粒度分布及形貌。研究结果表明：前驱物合成的适宜原料配比是n(聚乙烯醇)∶n(硼酸)=4∶1;前驱物在600 ℃下热解2 h,在1 300 ℃下碳热还原2 h,得到粒径为10 μm左右的碳化硼微粉。     

硬脂酸钠改性白硼钙石的水热合成及表面改性

以硼酸和氢氧化钙为原料,在硼酸和氢氧化钙物质的量比为4:1和反应温度160℃的条件下,水热反应4 h合成出一种硼酸钙.对合成产物进行了化学成分、X射线衍射、粒度、热重、扫描电镜等表征,结果表明产物为单一物相的白硼钙石(4CaO·5B2O3·7H2O).以硬脂酸钠为改性剂对白硼钙石进行湿法改性,考察了硬脂酸钠的用量等因素...     

硼铁矿富硼渣酸解过程的研究

在硼铁矿富硼渣酸解制硼酸的过程中,酸解矿渣过滤难一直是工业化利用未解决的难题.在富硼渣酸解工艺中,可能影响酸解液过滤速率的因素有两类:一是由于硅酸溶胶( H2 SiO3)的存在,使酸解液粘度增大,导致过滤阻力增加;二是生成的硫酸钙晶体的类型、形貌和尺寸.本文对这两种因素做了重点考察与分析,实验结果表明:酸解渣中生成的C...     

中国含硼无机产品60年发展历程及未来发展趋势

总结概况了中国含硼无机产品60 a来的发展历程。中国含硼无机产品经历了从硼酸、硼砂工业的诞生到碳化硼、氮化硼等各类含硼新材料新产品的开发生产,经历了从工艺路线的不断更新到新工艺、新装备的趋于完善。但是,目前中国高品位硼资源日趋紧缺,环境保护更加严格,基础硼产品竞争力弱。基于国内外发展现状展望了含硼无机产品的未来发展趋势。指出中国的硼化工企业应充分利用国外进口的基础硼产品,以市场为导向,结合国家重大战略需求,生产高附加值硼产品和含硼材料,比如含硼导热及耐高温材料、含硼新能源材料、含硼催化材料等。