專利名稱：六元體系水熱合成硼酸鉀鈣復(fù)鹽的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種合成硼酸鉀鈣復(fù)鹽的方法，特別是涉及一種利用六元體系水熱合成硼酸鉀鈣復(fù)鹽的方法。
背景技術(shù)：
近年來，我國硼產(chǎn)業(yè)取得了一定的發(fā)展，但與美國等發(fā)達(dá)國家相比，還處于起步階段，在資源的開發(fā)利用上還存在一些比較突出的問題。硼產(chǎn)品生產(chǎn)工藝落后，資源綜合利用差。目前，硼加工產(chǎn)品還僅限于“兩硼”等初級產(chǎn)品，產(chǎn)品附加值低，經(jīng)濟(jì)效益差。美國的硼深加工產(chǎn)品有300多種，大部分屬于高新技術(shù)產(chǎn)品，產(chǎn)品的附加值很高。如以“兩硼”為原料生產(chǎn)的下游產(chǎn)品—氮化硼，是特種陶瓷、耐高溫耐腐蝕及超硬材料的重要原料，其產(chǎn)品市場價格在50萬元/噸左右。而其原料硼砂的市場價格目前只有2000～4000元。
硼作為我國的一個資源優(yōu)勢，應(yīng)該盡快將資源優(yōu)勢轉(zhuǎn)為產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢及經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢，從而促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。盡快形成以“兩硼”產(chǎn)品為基礎(chǔ)，以硼精、深加工產(chǎn)品為支柱的產(chǎn)業(yè)體系。發(fā)展科技含量高、產(chǎn)品附加值高、性能高的硼精深加工產(chǎn)品是今后產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主攻方向。
根據(jù)化學(xué)反應(yīng)原理，以硼酸產(chǎn)品為基礎(chǔ)，采用水熱合成技術(shù)，生產(chǎn)硼精深加工產(chǎn)品硼酸鉀鈣復(fù)鹽，工藝過程中沒有污染，實現(xiàn)零排放，產(chǎn)品科技含量高、附加值高、質(zhì)量高，企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益好，對硼行業(yè)的發(fā)展與技術(shù)進(jìn)步意義重大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種利用六元體系水熱合成硼酸鉀鈣復(fù)鹽的方法，該方法按照堿金屬與堿土金屬配合的規(guī)律選擇氯化鉀、氫氧化鈣與硼酸為原料，以水為溶媒，通過氯化鉀、氫氧化鈣與硼酸在水熱介質(zhì)中的溶解、水合與脫水形成硼酸鉀鈣復(fù)鹽。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的六元體系水熱合成硼酸鉀鈣復(fù)鹽的方法，該方法以氯化鉀、氫氧化鈣與硼酸為原料，以水為溶媒，采用易于工業(yè)化無污染的水熱法反應(yīng)；通過氯化鉀、氫氧化鈣與硼酸在水熱介質(zhì)中的溶解、水合與脫水形成硼酸鉀鈣復(fù)鹽。
如上所述的六元體系水熱合成硼酸鉀鈣復(fù)鹽的方法，其氯化鉀、氫氧化鈣、硼酸和水混合后的溶液移入密閉反應(yīng)釜內(nèi)，升溫150℃～300℃，加壓10～24小時。
本發(fā)明的優(yōu)點與效果是1.本發(fā)明的原料在經(jīng)溶解、水合與脫水的水熱過程后，冷卻，過濾，干燥，其濾液可返回工藝循環(huán)使用。使原料充分利用，減少浪費。
2.本發(fā)明的整個工藝零排放，不造成二次污染，為無污染的化工技術(shù)。


附圖為本發(fā)明的工藝流程方框圖。
具體實施例方式
下面參照附圖對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
本發(fā)明的基本原理硼酸鉀鈣{K2Ca[B4O5(OH)4]2.8H2O}作為具有特殊物理性能的晶體功能材料自然界中卻沒有存在。按照堿金屬與堿土金屬配合的規(guī)律選擇氯化鉀、氫氧化鈣與硼酸為原料，以水為溶媒，在一定溫度下，通過氯化鉀、氫氧化鈣與硼酸在水熱介質(zhì)中的溶解、水合與脫水形成硼酸鉀鈣復(fù)鹽。
本發(fā)明的基本方案本發(fā)明以堿金屬鉀鹽氯化鉀與堿土金屬鈣鹽氫氧化鈣為原料，與硼酸在水溶液中發(fā)生溶解、水合與脫水的水熱過程，冷卻后過濾，干燥，得到硼酸鉀鈣復(fù)鹽。濾液返回工藝循環(huán)使用。
本發(fā)明的技術(shù)方法本項目采用水熱合成方法得到硼酸鉀鈣復(fù)鹽。母液返回加工工藝。反應(yīng)過程零排泄，為綠色反應(yīng)過程。
實施例稱取一定量(660克)的硼酸加到去離子水中配成溶液，然后將氫氧化鈣(100克)緩慢加入硼酸溶液中，攪拌使之溶解。將氯化鉀(200克)分批次加入溶液中分散。將溶液高速攪拌，使溶液澄清溶解混合，然后將溶液移入密閉反應(yīng)釜內(nèi)，升溫(150℃～300℃)加壓10～24小時，冷卻，過濾，進(jìn)行干燥，得到硼酸鉀鈣復(fù)鹽。
權(quán)利要求
1.六元體系水熱合成硼酸鉀鈣復(fù)鹽的方法，其特征在于該方法以氯化鉀、氫氧化鈣與硼酸為原料，以水為溶媒，采用易于工業(yè)化無污染的水熱法反應(yīng)；通過氯化鉀、氫氧化鈣與硼酸在水熱介質(zhì)中的溶解、水合與脫水形成硼酸鉀鈣復(fù)鹽。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的六元體系水熱合成硼酸鉀鈣復(fù)鹽的方法，其特征在于，氯化鉀、氫氧化鈣、硼酸和水混合后的溶液移入密閉反應(yīng)釜內(nèi)，升溫150℃～300℃，加壓10～24小時。
全文摘要
六元體系水熱合成硼酸鉀鈣復(fù)鹽的方法，涉及一種硼酸鉀鈣復(fù)鹽的生產(chǎn)方法，該方法以氯化鉀、氫氧化鈣與硼酸為原料，以水為溶媒，采用易于工業(yè)化無污染的水熱法反應(yīng)；通過氯化鉀、氫氧化鈣與硼酸在水熱介質(zhì)中的溶解、水合與脫水形成硼酸鉀鈣復(fù)鹽。本發(fā)明的硼酸鉀鈣復(fù)鹽是用于高性能玻璃、彩色陶瓷、優(yōu)質(zhì)瓷釉生產(chǎn)的主要原料。本發(fā)明的原料在經(jīng)溶解、水合與脫水的水熱過程后，冷卻，過濾，干燥，其濾液可返回工藝循環(huán)使用。使原料充分利用，減少浪費。
文檔編號C01B35/12GK101041440SQ200710011148
公開日2007年9月26日 申請日期2007年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月29日
發(fā)明者王國勝, 寧志高, 王佰亮, 王祝敏 申請人:沈陽化工學(xué)院