7440-42-8 硼

运输信息：常温运输。危险描述：危险品运输编号UN 3178（4.1/PG 2），危险等级4.1，包装类别III，海关编码28045000，存储类别13（不可燃性固体），自燃温度700°C，TSCA listed，RTECS号ED7350000，毒害物质数据7440-42-8。

硼用于耐高温合金工业、温度表、催化剂、陶器、植物营养剂、半导体、核化学中用作中子吸收剂;硼纤维强度高、弹性模量高，是优良的增强材料，与金属、树脂和陶瓷制成的复合材料用于军事工业和航天航空工业;硼化钛颗粒增强体陶瓷用于加热设备和点火装置的电导部件和超高温耐磨结构件;硼化锆陶瓷用于火箭喷管和高温发热元件;硼是热中子堆理想的控制材料，用作反应堆控制材料和屏蔽材料;硼在冶金工业中用作除气剂和改善金属晶粒结构的添加剂;硼铁、硼硅等用于炼制合金结构钢等;含硼铸铁用于汽车等制造业;元素硼用作烯族有机物的聚合、脱氢反应的催化剂;硼化镧陶瓷用作电子装置的阴极材料;单晶LaB6用作场致发射体的大功率管等阴极材料;硼酸锂单晶用于制造激光相关器件;对塑料如环氧树脂及金属类如钴、钨等起增强作用;能与铝、钛复合制成高性能复合材料;用于原子反应堆的防护板;用作半导体掺杂剂、高纯试剂等;用于半导体材料硅的掺杂、耐高温材料、高温大功率半导体及金属喷涂添加剂;纳米硼粉添加到火炸药或推进剂中能显著提高含能材料体系的能量

耐高温合金工业;温度表;催化剂;陶器;植物营养剂;半导体;核化学;玻璃搪瓷工业;航天航空工业;冶金工业;医药;染料;电子工业

路线1：卤化硼氢气还原法

• 原料: BCl3、BBr3、H2
• 步骤: 使氢和三氯化硼的混合气流在热的钽丝或钨丝上分解沉积出晶形硼;加热至800℃以下在气相中用氢还原三氯化硼
• 反应: 2BCl3+3H2→2B+6HCl;2BBr3(气)+2H2=(1200-1400℃)=2B+6HBr(气)
• 产物: 纯度高达99.999%的高纯硼;高纯无定形硼

路线2：氢化钠还原法

• 步骤: 在氢化反应器中由氢气和金属钠制得氢化钠，加入反应器中，稍加热后缓缓滴加三氟化硼乙醚络合物，生成的乙硼烷气体经干燥、精制后送入电加热的石英玻璃裂解器中，在高温下裂解析出元素硼
• 反应: 2Na+H2→2NaH;6NaH+8BF3·(C2H5)2O→6NaBF4+B2H6+8(C2H5)O;B2H6→2B+3H2

路线3：金属热还原法

• 原料: 硼酸、硼氧化物、氟硼酸盐、氢硼化物;还原剂采用金属锂、铍、钠、镁、铝等
• 反应: 2HBO3+5Mg→2B+5MgO+H2O;3Mg+B2O3→3MgO+2B

路线4：熔盐电解法

• 熔盐体系: B2O3+KCl体系;KBF4-KCl体系;KBF4-KF-KCl体系或KBF4-KCl-NaCl体系
• 电极: 碳化硼阳极
• 产物: 纯度一般在87%～99.8%的元素硼

路线5：热分解法

• 原料: 卤硼化物和氢硼化物（如溴化硼、碘化硼、乙硼烷等）
• 条件: 分解温度在1073～1773K范围

路线6：铝还原法

• 步骤: 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，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
• 反应: Na2B4O7+4Al→4B+Na2Al2O4+Al2O3

路线7：硼纤维气相化学沉积法

• 步骤: 将连续通入反应管的钨丝直接通电加热到1000～1200℃。在反应管中通入BCl3和H2的混合气体，在钨丝的表面引起反应，形成硼纤维
• 反应: 2BCl3+3H2→2B+6HCl