北京普天同创生物科技有限公司
1.无定形元素硼
【别名】无定形硼
【英文名】boron, amorphous
【结构式】B
【原子量】10.81
【物化性质】参见晶体元素硼。
【质量标准】参考标准
【制法】无定形元素硼在制造方法中有卤化硼氢气还原法、氢化硼裂解法以及氟硼酸盐熔融盐电解法。
镁还原法:置于不锈钢盘上的硼酸在管式炉内减压下匀速升温至250℃脱水成硼酐,粉碎至80目后与镁粉按3.1(质量比)充分混合,然后在管式炉中于850~930℃进行还原反应。反应物料用水浸泡2d,再在盐酸中煮沸4h,水洗,再经两次酸洗和水洗得粗硼粉(85℃)。加数倍量的硼酐在 800~850℃反应3~4h,然后用水洗去过量的硼酐,再经酸洗和水洗、过滤、烘干,制得无定形元素硼成品。其反应式如下:
2H3B03→B203+3H20
B203+3Mg→2B+3MgO
【安全性】急性毒性:无定形硼粉在给大鼠吸入165mg/m3或结晶形粉尘150~178mg/m3,连续4个月,每天4h,结果引起生长缓慢,在肝、脑部都发生病理性变化。即使是11.12mg/m3的浓度也有轻度病理性变化。
健康危害:本品属于极易燃物品、有害物品。避免与皮肤和眼睛接触。无定形元素硼被肠道吸收较快,吸收率也较高,大部分从尿中排出;从健康皮肤表面吸收,但是速度较慢;经创伤面吸收也快。急性中毒表现为消化道刺激症状,皮肤疹状及中枢神经系统抑制。
防护措施:保护呼吸器官、眼及皮肤,并定期做好体格检验。
包装贮运:聚乙烯塑料瓶、铝塑袋外加纸箱或金属桶包装,或根据用户要求而定。贮存于干燥、通风的库房中,防潮、防霉、防破,远离火源。
2.晶体元素硼
【别名】晶体硼
【英文名】boron crystalline
【结构式】B
【原子量】10.81
【物化性质】灰黑色带有光泽的晶体。其温度和晶形的关系是:>1300℃为高温菱形β型);1000~1300℃为四方晶形;800~1000℃为低温菱形晶体(a型)。相对密度2.34~2.37。熔点2300℃,升华温度2550℃。不溶于水、盐酸、乙醇和乙醚。可溶于冷的浓碱溶液中并分解出氢气。能被浓硝酸、浓硫酸和王水氧化成硼酸。化学性质比较活泼。在空气中和常温下稳定,加热至300℃被氧化,700℃即着火。燃烧时火焰呈红色,微量气化的硼火焰呈绿色。在高温时能与氧、氮、硫、卤素及碳相互作用。可与许多金属直接化合,生成金属硼化物。与有机化合物反应可生成-B-C-或-B-O-C-化合物。
【质量标准】参考标准
【用途】主要用于特种合金钢的冶炼,也可作熔融铜中气体的清除剂、原子反应堆中的控制棒和制火箭燃料;在电子工业中,引燃管的引燃极中要掺杂元素硼;还可用于医药、陶瓷工业及有机合成的催化剂。是制取多种硼化物的原料。
【制法】铝还原法:将工业硼砂在常压下置于温度750℃以上的熔融炉里脱水成无水硼砂,经冷却、粗碎并细碎到规定的细度,按配料比与硫黄和铝粉充分混合,投入铸铁反应炉,在高温下进行反应。冷却后将熔块从炉中取出,粉碎,先用盐酸浸洗,再用氢氟酸浸洗,然后水洗和碱洗(5%氢氧化钠溶液),最后再用水洗。分离、干燥,得晶体元素硼成品。其反应式如下:
Na2B407+4A1→4B+Na2Al204+A1203
【安全性】燃爆危害:在生产过程中特别要注意安全,铝粉可燃烧,易导致爆炸,故应注意通风贮存,防止接近火源和潮湿;另外,所用引燃剂为硫,它与氧化物接触形成爆炸混合物,应将其贮存于通风良好的室内。元素硼有可燃性,应做好防火。
包装贮运:聚乙烯塑料瓶、铝塑袋外加纸箱或金属桶包装,或根据用户要求而定。贮存于干燥、通风的库房中,防潮、防霉、防破,远离火源。
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