283061

хфтк;-., " :л. 121, 3/02 сфМф 5 1 Ь 3/02 1 П оритет Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРУДК 546,27133,07(088,8 Опубликова Х.1970. Бюллетень Лп 30 ния описания 1.Х 11,19 О Дата опублико Авторыпзобретсшгя Иностранцы н-Клод Бонтемпелли иьер Гарэ аявитель ЛОЧБЫХ МЕТАЛЛ ПОСОБ ПОЛУЧЕБИ РГИДРИ нием). Происходорода на 20 -ного.2 МОН+ 1 МА 10 г+ МН+ т Н ЧОН+Мд-+ Мо О+МН,елочной металл, Ка, К, 1 л.ной смеси добавляют тетраборат реакция происходит в атмосфере где М -- щ К получе МеВтОи водорода,11 М 12 МН М.В,О0 Не+ Моь+МВН 4+ 7 Мреакции кборгидридлько иначе,7 + саются Ка и К, лития процесс Приведенные При получени протекает неско 4 (1.101 Н+ Н + М о -МоО + 1.1 Н ) 21.1 еВт 07-+ 1 лВН., + 71.1 ВОзщелочных гидроокислов в гидй,стадии является весьма экзопроцессом, поэтому постепенноодин из реактивов во все Гаскислениериды на первотермическим(порциями) вколичество др водят гого,Зависимый от патентавлено 17,11,1966 ( 1055647/23-26 Изобретение касается получения боргидридов щелочных металлов, в частности натрия, калия, лития.В известном способе получения боргидридов щелочных металлов состоящем в нагревании 5 борсодержащего соединения и соединения щелочного металла в присутствии раскисляющего металла, например алюминия или магния, в атмосфере водорода, приходится использовать достаточно дефицитные реагенты, а водо род подавать под давлением до 150 ати,Другие известные способы также либо используют дорогостоящие реатенты, либо требуют предварительной обраоотки некоторых из них, либо ведутся при весьма высоких тем пературах и давлениях.Предлагаемый способ позволяет упростить процесс в целом, Способ отличается теът, что нагреванне гидроокиси щелсчного материала ведут при давлении водорода, на 20 в 1 хтт 20 рт. ст. превышаюгцем атмосферное, с раскис. ляю.цим металлом, взятым в двукратном избытке от стехиометрически необходимого, с последующим введением борсодержащего соединения. 25На первой стадии в реакцию вводят в нагретом состоянии гидроокись металла с раскисляющим металлом (алюминием или магдит реакция под давлением во100 лтм рт. ст, выше атмосфер283061 55 60 65 цниипи Заказ 3598/13 Тираж 480 Подписное Сопукова, 2 Типография,пр,Операцинз ведут и гезметинно закрьпом устройстве, снабженном прионособлением для тщательного размешивания продуктов и вводом для водорода.Устройство загружают практически всем металлом, необходимым для всего процесса, после закрытия устройства и создания давления водорода на 20 - 100 ялг рт. ст, выше атмос.ферного добавляют металл-раскислитель при температуре, необходимой для протекания реакции по мере введения гидроокиси металла.После дэведения температуры до необходимого значения (размешивающее устройство работает) постепенно добавляют гидроокись.Температура повышается (реакция экзотермическая), ее необходимо поддерживать на определснном уровне во время всего процесса загрузки реагентов (в частности гидроокиси металла). После того как выделение водорода замедляется, усиливают нагревание. При этом происходит повторное поглощение водорода.После окончания реакции первой стадии про изводят охлаждение, добавляют соль борной кислоты (тетраборат), по-прежнему в атмосфере водорода ведут нагревание при тщательном перемешивании, причем температуру мас сы доводят до 400 - 450 С. По окончании ре. акции (прекращается поглощение водорода) полученный боргидрид металла охлаждают и экстрагируют обычными методами, Иногда на второй стадии добавляют вместе с тетраборагом небольшое количество сажи из чистого углерода для облегнения образования водоро. да. Используют сажу с большой удельной по. верхностью (300 - 400 л/г) и в количестве 0,5 - 10 %от общей массы реактивов,Металл-раскислитель берут обычно в двукратном количестве от стехиометринески необходимого. Большое значение имеют размеры частиц металла: менее 200 лк для алюминия и менее 500 лк для магния. Используемый тетраборат и гидроокись берут безводными.П р и м е р 1. В цилиндрический реактор из нержавеющей стали на 50 смз, снабженный скребком-мешалкой и перегородкой, загружают 4,86 г (0,18 г люль) порошка алюминия (размер зерен 5 - 1 О,цк). Устройство закрывают, и устанавливают давление водорода на 20 - 100 лм рт. ст. выше атмосферного, массу нагревают до 300 С при перемешивании и добавляют постепенно в течение 1 нас 4,4 г (0,11 г лоль) безводной гидроокиси натрия. в порошке. Температура массы повышается до 350 С, при этом выделяется 1200 - 1250 слз водорода, после чего температура повышается до 390 в 4 С и происходит поглощение водорода за 1 час 600 сл.Массу охлаждают и добавляют 2,01 г безводного тетрабората натрия (буры) в поро;цке (0,01 г люль), Производят цагревацц прц перемешивании. При 400 С возобновляется поглощение водорода и продолжается до тех пор, пока не будут цоглощепы 700 с,ц", Температура при этом возрастает до 450 С, производят охлаждение и вынимают порошкообраз 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 цую массу с 8,85%-цым содержанием КаВН, нто соответствует выходу 66,5% по натрию,П р и м е р 2. В устройство, описанное в примере 1, загружают 4,86 г (0,18 г лоло) порошка алюминия, затем его закрывают, устанавливают водородное давление на 20 в 100 ц рт. ст. выше атмосферного, нагревают до 300 С с одновременным перемешиванием и далее в течение 1 нас постепенно добавляют 6,182 г (0,11 г л:оль) безводной гидроокисц калия в порошке. Температура массы повышается до 380 С и за этот период выделяется 700 слз водорода.Затем температуру повышают до 390 - 410 С и наблюдают поглощение водорода 60 сл/нас. Массу охлаждают, и в нее вводят (0,01 г люль) 2,334 г безводного тетрабората калия КВО-, в порошке, и перемешивая, снова ведут нагревание, При 400 С возобновляется поглощение водорода и продолжается до тех пор, пока не оудут поглощены 560 слз водооода. Температура достигает 450 С.Затем производят охлаждение и получают порошкообразную массу с 10,4%-ным содержанием КВН, нто соответствует 64,1% по калию.П р и м е р 3. В устройство, описанное в примере 1, загружают 1,46 г (0,06 г моль) порошка магния и 0,96 г (0,04 г люль) безводной гидроокиси лития в порошке. Устройство закрывают и устанавливают давление водорода на 20 - 100 м.я рт. ст. выше атмосферного.Затем массу постепенно нагревают, перемешивая, при 130 С происходит выделение водорода, которое продолжается до 430 С. Объем выделившегося водорода 520 см. Этот объем и последующие измеряют в обычных условиях (температуры и давления). При 430 - 440 С выделение газа прскращаегся, и начинается поглощение, продолжающесся до 540 С, Об ем поглощенного водорода в продолжение этой фазы 505 с,и.Затем массу охлаждают и добавляют 3,4 г (0,02 г юль) тетрабората лития 1 В 07.Снова производят нагревание до 280 С прп постоянном помешивании, выдер;кивают эту температуру в течение 1 час, затем охлажда. ют, и полунзюг сероватый порошок, содержащий 2,94% .ВН, нто соответствует 78%-ному выходу по 1.1 ОН,Пр едм ет изобретенияСпособ получения боргидридов щелочных металлов п тем нагрсвация борсодержащего соединения и соединения щелочного металла вприсутствии раскисляюшего металла, например аломиния или магния, в атмосфере водорода, отлинаюгцийся тем, нто, с целью упрощения процесса в целом, ведут нагреванис гидроокиси щелочного металла при давлении водорода, на 20 - 100 лл рт, ст превышающем атмосфернсе, с раскисляющим металлом, взятым в двукратном избытке от стехиометрически необходимого, с последующим введением борсодержа щего соединения.