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            硼化合物發(fā)展簡史及其分類命名
            [點(diǎn)擊量:2928] [作者:admin] [日期:2008-10-17]

              中國古代醫(yī)藥用天然硼砂制“冰硼散”。公元800年,冶金、化學(xué)方面應(yīng)用硼砂已有文字記載。1320年,馬可波羅把西藏天然硼砂(西月石)和應(yīng)用技術(shù)傳入歐洲。1563年已有正式手工作坊加工天然硼砂。1808年,蓋呂薩克用金屬鉀還原制得元素硼。1812年Dsvy命名硼為Boron等?!  ?828年意大利建立起硼工業(yè)。從1846年起法國人埃勃曼和勃格首次合成了有機(jī)硼化合物正硼酸酯起,至20世紀(jì)60年代初英國、法國、前蘇聯(lián)、美國、瑞典等先后合成了一系列有機(jī)硼化物。1852年智利建立起硼工業(yè),1884年美國加利福尼亞州生產(chǎn)硼酸、硼砂,1892年法國麻斯山(Miossan)用鎂還原法制得元素硼。19世紀(jì)末葉,土耳其、阿根廷、秘魯?shù)葒乙蚕嗬^開發(fā)了本國硼資源。1912年,斯托克首先制得一系列硼氫化物,乙硼烷,丁硼烷等,開拓共價(jià)化學(xué)新領(lǐng)域。1925年,美國發(fā)現(xiàn)加州克拉默礦山鈉硼解石。1927~1929年,美國建立加州硼砂生產(chǎn)基地?!  ?930年,前蘇聯(lián)開始建立硼砂工業(yè)。1950~1960年,美國在硼城發(fā)現(xiàn)硼鈣礦和硼砂礦并建立了工業(yè)化生產(chǎn)。一些沒有硼資源的國家,則利用進(jìn)口硼礦為原料相繼建立了硼加工工業(yè)。從我國建立加工天然硼砂的手工作坊算起,硼化合物生產(chǎn)已有400多年的歷史。第二次世界大戰(zhàn)期間,隨著軍事工業(yè)的需要,促進(jìn)了硼合金和金屬硼化物的發(fā)展。20世紀(jì)50年代以后,由于耐高溫、耐磨、耐蝕材料的問世,使硼化物開拓了新的領(lǐng)域;60年代之后,紡織和玻璃纖維工業(yè)的發(fā)展又進(jìn)一步促進(jìn)了硼砂、硼酸生產(chǎn)發(fā)展;進(jìn)入70年代,隨著航空及航天技術(shù)開發(fā),應(yīng)用硼化合物生產(chǎn)各種新型材料和復(fù)合材料得到迅速發(fā)展。目前,無機(jī)硼化合物品種已有70多種。

              建國前,由于地理和歷史等原因,我國一直沒有形成硼加工業(yè)。建國后,我國硼化合物工業(yè)化生產(chǎn)是從1956年開始的。在20世紀(jì)50年代,硼砂屬戰(zhàn)略物質(zhì),我國自力更生地發(fā)展自己的硼工業(yè),以滿足國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要。1955年, 我國開始尋找新的硼礦資源,新中國第一塊硼礦石是從遼寧鳳城發(fā)現(xiàn)的。鳳城縣發(fā)現(xiàn)了品位較高的硼鎂礦后,進(jìn)行了小規(guī)模露天開采,次年在遼寧省開原化工廠,冉 啟培用硫酸法加工硼鎂礦制取硼酸,然后用純堿中和制得硼砂。繼開原化工廠之后,營口火柴倉(營口化工廠前身)、丹東木器廠、遼陽冶建化工廠,上海大新化工 廠。上海第二泡花堿廠、北京化工三廠、西安產(chǎn)河化工廠、天津紅旗化工廠等都陸續(xù)建立起小規(guī)模的酸法加工車間,開始了硼化合物的生產(chǎn)。

              1956年,原化工部組織沈陽化工研究院、沈陽農(nóng)藥廠等進(jìn)行堿法加工硼鎂礦的技術(shù)攻關(guān)。1957年起,許多企業(yè)改為堿法生產(chǎn)。在這一年中,有的工廠由于酸法腐蝕嚴(yán)重被迫關(guān)閉,有的改建擴(kuò)建,使得全國用硼鎂礦加工生產(chǎn)硼砂的工廠達(dá)20多個(gè),初步形成了我國硼工業(yè)的基礎(chǔ)。此時(shí),常壓堿解法問世。1959年,沈陽農(nóng)藥廠與遼寧化工研究所合作又進(jìn)行了碳堿法試驗(yàn),于1963年在沈陽農(nóng)藥廠建成了我國第一個(gè)年產(chǎn)2000t硼砂的碳堿法生產(chǎn)裝置。1960年,大連理工大學(xué)研究了硼礦焙燒機(jī)理,促進(jìn)了各廠硼礦石焙燒質(zhì)量的提高。1961年,上海第二泡花堿廠開始研究加壓堿解法,于1963年獲得成功。加壓堿解法使硼的分解率提高到90%以上。1963年在全國推廣加壓堿解法,同時(shí)在三年左右時(shí)間里,有改進(jìn)并推廣了硼礦焙燒技術(shù),改用真空葉片吸收率、氣流干燥等設(shè)備,完善了生產(chǎn)硼砂的工藝,獨(dú)創(chuàng)了我國硼砂生產(chǎn)工藝,分解率指標(biāo)超過前蘇聯(lián)專家波任教授認(rèn)為的“堿法工藝加工硼鎂礦的分解率不超過70%的”論述,達(dá)到了90%。1964年至1966年間是我國硼行業(yè)的興盛時(shí)期,各項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)都創(chuàng)歷史最高水平。原化工部于1976年在全國開始推廣碳堿法工藝的同時(shí),又研究引進(jìn)了其它行業(yè)的先進(jìn)設(shè)備和技術(shù),如沸騰焙燒及其膜金屬技術(shù)、箱式壓濾機(jī)、流化床振動干燥機(jī)、密壓機(jī)、電滲析等,使我國硼工業(yè)的裝備水平又進(jìn)一步提高。早在20世紀(jì)50年代開始中科院上海有機(jī)化學(xué)研究所先后開發(fā)成功用于火箭推進(jìn)劑電子電鍍、藥物等領(lǐng)域的有機(jī)硼化物20多種。

              與此同時(shí),我國廣大科技工作者從20世紀(jì)60年代就開始了硼化合物新品種的開發(fā)研究。1960年到1970年分離出硼10同位素元素硼,1967年試制出三氟化硼絡(luò)合物。

              關(guān)于無機(jī)硼化合物命名合分類,國際國內(nèi)和各個(gè)領(lǐng)域?qū)W科均有各自的分類和命名法。通常的分類和命名又結(jié)合我國硼工業(yè)建業(yè)以來,國內(nèi)公開出版的硼化合物專著和“行業(yè)習(xí)慣”和使用硼化合物的經(jīng)驗(yàn),按照如下的思路進(jìn)行分類和命名。

              1單體硼

              根據(jù)晶形和形貌的不同劃分為無定形元素硼,晶體元素硼,我們又將產(chǎn)品的純度不同劃分了一個(gè)高純度元素硼。另外,還把硼10同位素劃出了元素硼的一個(gè)品種。

              2、硼的氧化物

              氧化硼又通常稱為硼酐。

              3、硼砂和硼酸

              作為含硼的基本產(chǎn)品分別化為一類,如硼砂,通常稱為十水四硼酸鈉。根據(jù)它們用途的不同,又分為工業(yè)十水硼砂,五水硼砂、無水硼砂、試劑硼砂、電容器硼砂、藥用硼砂、攝影用硼砂。

            而硼酸又稱正硼酸。偏硼酸為硼酸脫水后的中間產(chǎn)物不單獨(dú)存在。在硼酸中又可根據(jù)用途不同分為工業(yè)硼酸、電容器硼酸、試劑硼酸、藥用硼酸和攝影用硼酸。

              4金屬硼酸鹽和硼氧化物

              這 是一大類硼酸鹽,這其中也包括非金屬的硼酸鹽類如硼酸銨。我們把它劃分進(jìn)這一類中。這一大類中包括偏硼酸鹽。國外一般稱為二硼酸鹽。在這一類硼酸鹽中有金 屬硼酸鹽外如硼酸鋅、硼酸鉀等。我們把過硼酸鹽及硼氧化物及硼氫它們的鹽類如乙硼烷等系列硼氫化物,硼氫化鉀劃入其中。

              5、硼的鹵化物和氟硼酸鹽

              這個(gè)系列中包括了著名的三氟化硼、三氯化硼、三溴化硼及三碘化硼,其中氟硼酸鹽是一個(gè)系列的用途較廣的氟硼化物鹽類。

              6、新出現(xiàn)的金屬硼化合物

              我國已經(jīng)開發(fā)成功的有著特種形貌和特別用途的金屬硼化合物(我們未把它們列入這一類中)而是稱為硼酸鹽晶須類,我們專門把它們劃成一個(gè)類別。

              7、金屬非金屬硼化物

              這一類硼化物用途十分廣泛。特別是近年來出現(xiàn)的一些新型復(fù)合材料,含硼材料作為添加劑成分改變其使用性能。作為協(xié)同劑也好,都是不可缺少的?!灸详枛|方應(yīng)用化工研究所】

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