專利名稱：：一種硼酸鋅的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明屬于一種無(wú)機(jī)阻燃劑的制造方法，確切的講是一種無(wú)機(jī)阻燃劑硼酸鋅的制造方法。
背景技術(shù)：
：硼酸鋅作為阻燃劑使用已經(jīng)非常廣泛，而且具有優(yōu)良的阻燃、抑煙以及其他優(yōu)異特性，正在得到越來(lái)越廣泛的關(guān)注和應(yīng)用。目前硼酸鋅的制造工藝，一般是采用硼酸和氧化鋅反應(yīng)，或者，采用硼砂和鋅鹽反應(yīng)，制造硼酸鋅。例如中國(guó)專利01800497.0，名稱為硼酸鋅、其制備方法和其用途。即公開(kāi)了這種生產(chǎn)工藝和制造方法，該方法具有操作復(fù)雜，反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)，氧化鋅(鋅華)的用量大，成本高，實(shí)際工廠化生產(chǎn)的可行性較低。中國(guó)專利申請(qǐng)200610028724.2，名稱為—'種制備納米硼酸鋅的方法。采用"硼砂、硫酸鋅和氧化鋅重量比為17:15:0.010.08混合均勻"等工藝措施生產(chǎn)制造硼酸鋅。該方法的不足之處是反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)，能耗高，反應(yīng)過(guò)程中生成的兩種副產(chǎn)物硼酸和硫酸鈉不能完全分離而無(wú)法形成循環(huán)使用，造成后處理工序很復(fù)雜，不宜工廠化推廣應(yīng)用。本發(fā)明的發(fā)明人對(duì)目前的硼酸鋅制造工藝做了認(rèn)真地研究，提出了本發(fā)明的發(fā)明目的。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的發(fā)明目的是為了克服目前硼酸鋅制造過(guò)程中存在的反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)、能耗高、成本高等問(wèn)題和不足而提出來(lái)的。本發(fā)明的技術(shù)解決方案是這樣實(shí)現(xiàn)的，該硼酸鋅的制造方法，其特征在于是由包括硼砂(Na2B407*10H2O)，硼酸(H3BO3)和硫酸鋅(ZnS047H20)三種物質(zhì)為反應(yīng)原料。硼砂、硼酸和硫酸鋅按照以下的濃度比例配比硼砂0.5mol/L~2.0mol/L硼酸0.5mol/L~2.0mol/L硫酸鋅0.5mol/L2.0mol/L。該硼酸鋅的制造方法的具體工藝特征包括A、配制0.5mol/L2.0mol/L的硼砂水溶液；B、配制0.5mol/L2.0mol/L的硼酸水溶液；C、配制0.5mol/L2.0mol/L的硫酸鋅水溶液；D、將上述三種溶液在0-10(TC恒溫，以500轉(zhuǎn)/分鐘3000轉(zhuǎn)/分鐘的機(jī)械攪拌速度攪拌5~60分鐘；E、分離沉淀液，得硼酸鋅沉淀物；F、至少三次的清水洗滌硼酸鋅沉淀物，得純凈的硼酸鋅；G、將洗滌后的硼酸鋅真空干燥。本發(fā)明的有益的技術(shù)效果是三種物質(zhì)反應(yīng)生成硼酸鋅的可重現(xiàn)性好，反應(yīng)穩(wěn)定可靠，硼酸鋅微顆粒的尺寸集中在1060納米區(qū)間，反應(yīng)收率高，熟練人員操作可達(dá)到95%以上，滿足實(shí)際生產(chǎn)的需要，硼酸鋅產(chǎn)品可應(yīng)用于塑料、橡膠、紡織、潤(rùn)滑油等各個(gè)領(lǐng)域，作為阻燃、抑煙、防腐、改善潤(rùn)滑系統(tǒng)摩擦學(xué)性能等功能性添加材料使用。粒度尺寸集中具有良好的互融性能。其優(yōu)點(diǎn)是顯而易見(jiàn)的。附圖是本發(fā)明的工藝流程簡(jiǎn)圖。具體實(shí)施例方式下面給出具體的實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的方法進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。說(shuō)明具體參照附圖中的工藝路線簡(jiǎn)圖，同時(shí)，給出硼砂、硼酸和硫酸鋅的mol質(zhì)量，作為計(jì)算的統(tǒng)一參考。硼砂的mol質(zhì)量381g;硼酸的mol質(zhì)量62g;硫酸鋅的mol質(zhì)量287g;水最好采用無(wú)離子水，以增加項(xiàng)目實(shí)施的可靠性。以下通過(guò)表格形式給出各實(shí)施例，反應(yīng)設(shè)備為500升帶保溫(恒溫)攪拌裝置的耐腐蝕性反應(yīng)釜。實(shí)<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>最終產(chǎn)品是硼酸鋅，粒度可以在一個(gè)比較窄的范圍里面調(diào)整，平均中心粒度尺寸集中在1060納米，可調(diào)節(jié)范圍土5納米。而最終的副產(chǎn)品是硫酸鈉，提取硫酸鈉的剩余母液，其內(nèi)具有剩余的硼砂和硼酸，可以通過(guò)調(diào)整硼砂和硼酸含量，作為反應(yīng)溶液重復(fù)使用。權(quán)利要求1、一種硼酸鋅的制造方法，其特征在于是由包括硼砂(Na2B4O7·10H2O)，硼酸(H3BO3)和硫酸鋅(ZnSO4·7H2O)三種物質(zhì)為反應(yīng)原料。2、按照權(quán)利要求1所述的一種硼酸鋅的制造方法，其特征在于所說(shuō)的硼砂，硼酸和硫酸鋅按照以下的濃度比例配比硼砂0.5mol/L~2.0mol/L硼酸0.5mol/L2.0mol/L硫酸鋅0.5mol/L2.0mol/L。3、一種硼酸鋅的制造方法，其特征在于包括A、配制0.5mol/L2.0mol/L的硼砂水溶液；B、配制0.5mol/L~2.0mol/L的硼酸水溶液；C、配制0.5mol/L2.0mol/L的硫酸鋅水溶液；D、將上述三種溶液在010(TC恒溫，以500轉(zhuǎn)/分鐘3000轉(zhuǎn)/分鐘的機(jī)械攪拌速度攪拌5~60分鐘；E、分離沉淀液，得硼酸鋅沉淀物；F、多于三次的清水洗滌硼酸鋅沉淀物，得純凈的硼酸鋅；G、將洗滌后的硼酸鋅真空干燥。4、按照權(quán)利要求3所述的一種硼酸鋅的制造方法，其特征在于包括A、配制0.8mol/L~1.8mol/L的硼砂水溶液；B、配制0.8mol/L1.8mol/L的硼酸水溶液；C、配制0.8mol/L~1.8mol/L的硫酸鋅水溶液；D、將上述三種溶液在2080。C恒溫，以800轉(zhuǎn)/分鐘2500轉(zhuǎn)/分鐘的機(jī)械攪拌速度攪拌545分鐘；E、分離沉淀液，得硼酸鋅沉淀物；F、多于三次的清水洗滌硼酸鋅沉淀物，得純凈的硼酸鋅；G、將洗滌后的硼酸鋅真空干燥。5、按照權(quán)利要求3所述的一種硼酸鋅的制造方法，其特征在于包括A、配制1.Omol/L1.5mol/L的硼砂水溶液；B、配制1.0mol/L1.5mol/L的硼酸水溶液；C、配制1.0mol/L1.5mol/L的硫酸鋅水溶液；D、將上述三種溶液在3060。C恒溫，以1000轉(zhuǎn)/分鐘2000轉(zhuǎn)/分鐘的機(jī)械攪拌速度攪拌5~30分鐘；E、分離沉淀液，得硼酸鋅沉淀物；F、多于三次的清水洗滌硼酸鋅沉淀物，得純凈的硼酸鋅；G、將洗滌后的硼酸鋅真空干燥。6、按照權(quán)利要求3所述的一種硼酸鋅的制造方法，其特征在于包括A、配制1.5mol/L~2.0mol/L的硼砂水溶液；B、配制1.5mol/L2.0mol/L的硼酸水溶液；C、配制1.5mol/L~2.0mol/L的硫酸鋅水溶液；D、將上述三種溶液在3050。C恒溫，以1200轉(zhuǎn)/分鐘2400轉(zhuǎn)/分鐘的機(jī)械攪拌速度攪拌5~20分鐘；E、分離沉淀液，得硼酸鋅沉淀物；F、多于三次的清水洗滌硼酸鋅沉淀物，得純凈的硼酸鋅；G、將洗滌后的硼酸鋅真空干燥。7、按照權(quán)利要求3所述的一種硼酸鋅的制造方法，其特征在于包括A、配制1.5mol/L1.8mol/L的硼砂水溶液；B、配制1.5mol/L1.8mol/L的硼酸水溶液；C、配制1.5mol/L1.8mol/L的硫酸鋅水溶液；D、將上述三種溶液在305(TC恒溫，以1200轉(zhuǎn)/分鐘1600轉(zhuǎn)/分鐘的機(jī)械攪拌速度攪拌5~15分鐘；E、分離沉淀液，得硼酸鋅沉淀物；F、多于三次的清水洗滌硼酸鋅沉淀物，得純凈的硼酸鋅；G、將洗滌后的硼酸鋅真空干燥。8、按照權(quán)利要求1或2或3所述的一種硼酸鋅的制造方法，其特征在于所述的該方法制造的硼酸鋅的平均粒度尺寸在10~60納全文摘要一種硼酸鋅的制造方法，其特征在于是由包括硼砂(Na₂B₄O₇·10H₂O)，硼酸(H₃BO₄)和硫酸鋅(ZnSO₄·7H₂O)三種物質(zhì)為反應(yīng)原料。其優(yōu)點(diǎn)是三種物質(zhì)反應(yīng)生成硼酸鋅的可重現(xiàn)性好，反應(yīng)穩(wěn)定可靠，硼酸鋅微顆粒的尺寸集中在10～60納米區(qū)間，粒度尺寸誤差可控制在±5納米范圍內(nèi)，如20±5納米。反應(yīng)收率高，熟練人員操作可達(dá)到95％以上，滿足實(shí)際生產(chǎn)的需要，硼酸鋅產(chǎn)品可應(yīng)用于塑料、橡膠、紡織、潤(rùn)滑油等各個(gè)領(lǐng)域，作為阻燃、抑煙、防腐、改善潤(rùn)滑系統(tǒng)摩擦學(xué)性能等功能性添加材料使用。文檔編號(hào)C01B35/00GK101186308SQ20071011328公開(kāi)日2008年5月28日申請(qǐng)日期2007年11月2日優(yōu)先權(quán)日2007年11月2日發(fā)明者同司,甄曰菊申請(qǐng)人:甄曰菊