Технология минеральных солей (удоБрений, пестицидов, промышленных солей, окислов и кислот)
БОРНЫЙ АНГИДРИД
Борный ангидрид получают дегидратацией борной кислоты, нагреванием ее до 400—500°159. При этом часть борной кислоты улетучивается с парами воды. При 500°, 1 ат и продолжительности
Нагревания 3 ч197 дегидратация протекает полностью (рис. 110), а потери В203 составляют около 6%. Под вакуумом (остаточное давление 15 мм рт. ст.) можно осуществить дегидратацию H3BOs при 200—250°.
Предложен способ обезвоживания Н3В03 в сушильном барабане в токе воздуха или других газов в три последовательные стадии при 100—120°, 170—185° и 215—225°. Продолжительность каждой стадии 1 ч. Получается порошкообразный продукт, содержащий 99% В203'98.
Система В203—Н20 может находиться в метастабильном состоянии. В зависимости от давления водяного пара и также от присутствия в орто - борных кислот, дегидратация Н3В03 может протекать разными путями 199. При общем давлении водяного пара и борной кислоты в газовой фазе 10—15 мм рт. ст. Чистая борная кислота непосредственно переходит в борный ангидрид:
2Н3В03 = В203 + ЗН20
|
Рис. 110. Дегидратация борной кислоты: / — содержание В203 в плаве; 2 —потерн Ва03' Сплошные лнннн —прн атмосферном давлении; пунктирные линни — прн вакууме 16 мм рт. ст. (без поглощения паров воды). |
|
Борных кислот в газовой фазе, а борной кислоте примесей других |
Реакция начинается при 96°. При общем давлении паров от 20 до 50 мм рт. ст. дегидратация Н3В03 идет с образованием двух
Промежуточных соединений — НВ02 и гидрата неопределенного состава:
Н3В08 => НВ02 + Н20 (84 - 96°) НВ02 = хВ20з • (/Н20 (118— 143°) яВ^Оз • (/Н20 = хВ203 + (/Н20 (145 - 150°)
При общем давлении паров 65—988 мм рт. ст. дегидратация идет через метаборную кислоту с дальнейшим образованием растворов, из которых при удалении воды получаются вязкие, пучащиеся жидкости. Превращение Н3В02 в НВ02 при этих условиях наблюдается от 101 до 156°, а образование растворов — от 147 до 178°. Содержание в ортоборной кислоте примеси |3-формы НВОг способствует образованию растворов при общем давлении паров от 175 до 750 мм рт. ст. В этих условиях HsB03 переходит в НВ02 от 118 до 144°, а дальнейшее разложение НВ02 с образованием вязких жидкостей идет от 179 до 194°.
