偏硼酸鈣的製取方法主要有兩種,其操作都會應用到氫氧化鈣(消石灰),具體分為:
1、以硼砂、氫氧化鈣和鹽酸為原料製備偏硼酸鈣。
此方法是以硼砂、氫氧化鈣及鹽酸為原料直接製取偏硼酸鈣,反應過程中需要嚴格控製各部分比例關係,特別是鹽酸添加的多少,反應體係pH值需高於10,以yi此ci確que保bao偏pian硼peng酸suan鈣gai在zai較jiao低di的de過guo飽bao和he狀zhuang態tai下xia生sheng成cheng,同tong時shi控kong製zhi硼peng砂sha和he氫qing氧yang化hua鈣gai反fan應ying速su度du,以yi確que保bao隻zhi生sheng產chan出chu純chun的de偏pian硼peng酸suan鈣gai晶jing體ti,其qi化hua學xue變bian化hua為wei:
Na2B4O7·10H2O+2Ca(OH)2+2HCl→2(CaO·B2O3·6H2O)+2NaCl+H2O
以上操作中的溫度不超過45℃,反應時間約3-4h,硼的變化率在98%以上。此反應過程的特點在於反應時間短,不足之處在於副產物NaCl回收價值較低。
2、硼砂和氫氧化鈣為原料製取偏硼酸鈣。
此方法主要考慮到硼砂與氫氧化鈣製取偏硼酸鈣及副產物綜合應用。其化學變化為:
Na2B4O7·10H2O+Ca(OH)2→CaO·B2O3·nH2O+2NaBO2+(11-n)H2O
此過程需要將硼砂和氫氧化鈣按照特定比例進行鈣化反應,其pH值需控製在11以上,溫度在45℃以下,液固比為2-8:1,經攪拌反應3-16h,產物經過濾、幹燥,得到偏硼酸鈣的而水合物或是四水合物。
副產物(偏硼酸鈉)可通過兩種方法轉化為可利用物質。(1)可直接采用偏硼酸鈉溶液和雙氧水反應製取似水過硼酸鈉,經恰當幹燥後可獲得一水過硼酸鈉;(2)可ke將jiang偏pian硼peng酸suan鈉na水shui溶rong液ye進jin行xing碳tan酸suan化hua。經jing冷leng卻que結jie晶jing,離li心xin分fen離li出chu十shi水shui硼peng砂sha再zai次ci應ying用yong於yu偏pian硼peng酸suan鈣gai的de製zhi取qu。分fen離li出chu硼peng砂sha的de母mu液ye因yin含han有you較jiao多duo的de碳tan酸suan鈉na和he少shao量liang硼peng砂sha,因yin而er可ke以yi被bei送song到dao碳tan堿jian法fa製zhi取qu硼peng砂sha操cao作zuo中zhong,以yi此ci降jiang低di生sheng產chan成cheng本ben。
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