[发明专利]一种磷酸硼的简易制备方法

说明书

本发明公开了一种磷酸硼的简易制备方法，所述制备方法包含以下步骤:步骤1：首先选取适量的纯净的三氧化二硼或者硼酸，同时选取适量的磷酸或者五氧化二磷，步骤2：将选取的物料通过研磨装置进行研磨，步骤3：将研磨好的三氧化二硼或者硼酸和五氧化二磷或者磷酸按照一定的比例进行混合，步骤4：将步骤3中所得到的混合物料放入搅拌装置进行搅拌均匀，步骤5：将步骤4中加热后的物料进行冷却、粉碎即可得到磷酸硼产品。该磷酸硼的简易制备方法，以三氧化二硼或者硼酸或者二者混合物为硼源，以磷酸或者五氧化二磷或者二者混合物为磷源，通过加热直接制备磷酸硼，制备成本低，且制备工艺简单，操作方便。

技术领域

本发明涉及磷酸硼制备技术领域，具体为一种磷酸硼的简易制备方法。

背景技术

磷酸硼（BPO4）为白色正四面体晶体，化学性质稳定，不溶于水、乙醇、苯、丙酮、稀酸及其他有机溶剂，磷酸硼结构类似于方晶石，是由PO4四面体和BO4四面体共用顶点氧原子交替联结而形成的向三维空间伸展的网状结构，具有非常强的酸性活性中心，因此被广泛的应用于有机合成催化、高聚物的催化裂化和氧化反应等，同时磷酸硼在高分子材料阻燃剂、热稳定性颜料、玻璃及陶瓷材料、涂料、燃料电池和肥料等方面具有重要的工业应用价值，目前的磷酸硼制备方法多种多样；

如中国专利申请号200510010989.5公开了一种磷酸硼的制备方法，该法采用硼酸为硼源，磷酸铵盐和磷酸的混合物为磷源，混合均匀后造粒，然后在回转窑中300℃-1000℃烧结，然后冷却、粉碎得到磷酸硼产品，但是该方法在制造过程中需要在温度高达1000℃的回转窑中煅烧，导致生产过程成本较高；

如中国专利申请号2008100112046.X公开了一种超细磷酸硼的生产方法，该法以硼酸和磷酸为原料，与有机溶剂混合、在催化剂存在或无催化剂的条件下进一步蒸馏、除溶剂、干燥处理等得到超细磷酸硼产品，但是该方法会产生污水需要进行处理，对污水进行处理增加了生产成本，且需要对混合物进行冷却、固液分离除去有机物等操作，制备工艺复杂；

如中国专利申请号201110105449.0公开了一种微波辐射低温固相反应法快速制备纳米磷酸硼的方法，该法首先将磷酸（或者五氧化二磷）和硼酸（或者三氧化二硼）超声分散或者固相研磨，然后微波辐射得到磷酸硼，该方法使用通过微波辐射导致产品不够稳定，对设备的要求高，且辐射会对人造成伤害；

如化工科技（2012，20（1），37-39）报道了一种溶剂共沸脱水法合成BPO4粉体的方法，该方法在磷酸与硼酸反应时，采用环己烷为带水剂，最后得到固体烘干即得到磷酸硼；

如化学世界（2003，06，003）报道了一种新型磷酸硼的制备方法，该方法首先磷酸、硼酸和浓硫酸一起反应，后加入水过滤烘干即得到磷酸硼；

虽然以上制备方法虽各有特色，但普遍成本较高，制备工艺相对繁琐，不适合生成磷酸硼，因此，本发明提供一种磷酸硼的简易制备方法，以解决上述提出的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种磷酸硼的简易制备方法，以解决上述背景技术中提出的现有的制备方法成本较高，制备工艺相对繁琐，不适合生成磷酸硼的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种磷酸硼的简易制备方法，所述制备方法包含以下步骤：

步骤1：首先选取适量的纯净的三氧化二硼或者硼酸，同时选取适量的磷酸或者五氧化二磷，在选取时保证三氧化二硼、硼酸、磷酸和五氧化二磷不能够与水进行接触，保证三氧化二硼、硼酸、磷酸和五氧化二磷不会出现变质的现象；

步骤2：将选取的物料通过研磨装置进行研磨，将其中较大的结块物料取出；

步骤3：将研磨好的三氧化二硼或者硼酸和五氧化二磷或者磷酸按照一定的比例进行混合，在混合时将原料同步投入容器中，使物料进行初步的混合，避免物料在容器内分层严重，出现混合不均的问题；