反應(yīng)結(jié)晶制備硼氫化鉀.pdf

1、燃料電池經(jīng)過半世紀(jì)的發(fā)展，已在全球得到了逐步應(yīng)用，尤其是在汽車行業(yè)，其發(fā)展日新月異。對(duì)于硼氫化鈉、硼氫化鈣和硼氫化鋰等堿金屬硼氫化物而言，其具備良好的性能，可作為高能燃料用于助推火箭和導(dǎo)彈。另外，由于其具有釋氫迅速，運(yùn)行安全，適用性好等優(yōu)勢(shì)，與燃料電池結(jié)合可替代很多裝置上的電池，是一種具有光明前景的儲(chǔ)氫技術(shù)。由于這些優(yōu)勢(shì)，其已經(jīng)得到了越來越多的科研工作者的關(guān)注。其主要限制在于其過低的有效重量?jī)?chǔ)氫能力、水解副產(chǎn)物偏硼酸鈉循環(huán)帶來的低效以及

2、過高的成本。
　　本研究，針對(duì) Schlesinger法生產(chǎn)堿金屬硼氫化物過程存在的結(jié)晶母液循環(huán)成本較高和副產(chǎn)物累積導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量降低等問題，設(shè)計(jì)開發(fā)了反應(yīng)結(jié)晶制備硼氫化鉀這一過程，用于處理生產(chǎn)過程中的結(jié)晶母液，以提高硼氫化物收率，同時(shí)生產(chǎn)出的硼氫化鉀具備一定經(jīng)濟(jì)效益。分析了硼氫化鉀制備的反應(yīng)結(jié)晶過程可行性。同時(shí)，采用了容量分析中的碘量法、光學(xué)顯微鏡分析技術(shù)和馬爾文粒度分析儀、X射線粉末衍射儀等設(shè)備，研究了反應(yīng)結(jié)晶過程中反應(yīng)摩爾比、

3、反應(yīng)溫度、養(yǎng)晶溫度、輸入功率、進(jìn)料速度和養(yǎng)晶時(shí)間等因素對(duì)最終產(chǎn)品性質(zhì)的影響。
　　研究結(jié)果表明：控制反應(yīng)摩爾比為1.05至1.10，反應(yīng)溫度為50℃，進(jìn)料速度為0.7ml·min-1，降溫速度10℃·h-1，養(yǎng)晶溫度0℃，養(yǎng)晶時(shí)間1至3小時(shí)，可以得到符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的硼氫化鉀產(chǎn)品。
　　本研究對(duì)解決 Schlesinger法生產(chǎn)硼氫化鈉這一工藝過程中由母液循環(huán)所引起的水解損失和設(shè)備操作功耗較大等問題具有一定導(dǎo)向作用，為降低硼氫化