[发明专利]MgB6O7(OH)6·5H2O晶体及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于硼酸盐技术领域，具体地讲，涉及一种MgB₆O₇(OH)₆·5H₂O晶体及其制备方法。

背景技术

硼及其化合物是重要的无机盐产品，在国民经济和工农业生产中占有重要的地位。如基于¹⁰B对热中子具有强烈吸收的特性，¹⁰B富集材料可在核电、现代工业、军事装备及医药等方面的应用日益广泛；尤其在核电方面，富集¹⁰B的硼酸作为中子吸收剂可确保核反应堆稳定、安全地运行。相对于¹⁰B，¹¹B几乎不吸收中子，但因其具有轻质、髙硬、耐磨、耐热以及非线性光学性能等性质，使得硼及含硼材料广泛应用于陶瓷、冶金、建材和电子等领域中。近年来，随着我国对硼资源的大量消耗，易于分解的高品位固体硼镁矿日益减少，液体硼资源的开发利用得到逐步重视，尤其是盐湖卤水硼资源的开发利用变得十分重要。

柴达木盆地大柴旦盐湖是著名的产硼地区，该地区卤水组成属硫酸镁亚型，是一个以固体硼酸盐矿为主，富含硼、锂、钾、镁且固液共存的综合性矿床。目前湖区已发现的9种硼酸盐矿中就有5种为水合镁硼酸盐(如柱硼镁石、多水硼镁石、库水硼镁石、章氏硼镁石、三方硼镁石)。但鉴于硼酸盐自身的复杂性，还有许多其他结构的硼酸盐未被合成出来。

发明内容

为解决上述现有技术存在的问题，本发明提供了一种MgB₆O₇(OH)₆·5H₂O晶体，该MgB₆O₇(OH)₆·5H₂O晶体是一种良好的绝缘材料，可应用于陶瓷、冶金、建材和电子等技术领域中；同时，本发明还提供了所述MgB₆O₇(OH)₆·5H₂O晶体的制备方法，原料来源广泛、简单易得，且整个制备过程成本较低、绿色环保。

为了达到上述发明目的，本发明采用了如下的技术方案：

一种MgB₆O₇(OH)₆·5H₂O晶体，所述MgB₆O₇(OH)₆·5H₂O晶体具有用Cu-Kα射线得到的X粉末衍射谱图，所述X粉末衍射谱图中至少在衍射角2θ为10.19°、10.21°、15.00°、16.03°、16.06°、16.08°、23.50°、25.22°、28.49°、30.19°以及33.64°处显示出强衍射峰，所述强衍射峰是指相对强度大于20％的衍射峰。

进一步地，所述MgB₆O₇(OH)₆·5H₂O晶体的晶胞参数为：γ＝99.8754(6)°，

本发明的另一目的还在于提供一种MgB₆O₇(OH)₆·5H₂O晶体的制备方法，包括步骤：A、向富硼老卤中加入水进行稀释，得到富硼稀释卤水；其中，在所述富硼老卤中，B₂O₃的质量百分数为3.5％～6％；B、将所述富硼稀释卤水恒温静置直至有晶体析出；恒温静置的温度范围是-15℃～27℃；C、将具有晶体析出的富硼稀释卤水恒温陈化，并固液分离得到滤饼和滤液，所述滤饼经洗涤、干燥得到MgB₆O₇(OH)₆·5H₂O晶体；其中，恒温陈化的温度与恒温静置的温度相同。

进一步地，在所述富硼老卤中，B₂O₃的质量百分数为3.6％～5.2％。

进一步地，在将所述富硼老卤稀释时，所述富硼老卤与水的质量之比为1:0.2～0.4。

进一步地，在将所述富硼老卤稀释时，所述富硼老卤与水的质量之比为1:0.2～0.3。

进一步地，所述富硼老卤的来源为含硼的硫酸镁亚型盐湖卤水。

进一步地，在所述步骤C中，所述具有晶体析出的富硼稀释卤水的陈化时间为7d～20d。