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第七届中国辽宁（营口·大石桥）国际镁质材料（创新成果）博览会暨硼产业发展论坛

召开年：2016
召开地：辽宁营口
出版时间： 2016-09-26

主办单位：;中国五矿化工进出口商会;;营口市人民政府;;辽宁省人民政府;;

会议文集：第七届中国辽宁（营口·大石桥）国际镁质材料（创新成果）博览会暨硼产业发展论坛论文集

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1.发挥资源特色和市场优势开发具有竞争力的硼化工产品
- 宁桂玲;仲剑初;叶俊伟
- 《第七届中国辽宁（营口·大石桥）国际镁质材料（创新成果）博览会暨硼产业发展论坛》 | 2016年
摘要：通过对国内外硼资源对比,以及对我国硼资源特色和市场优势的分析,指出我国基础硼工业应充分利用我国资源中有价元素多的特点,开发资源高效综合利用的工艺技术,降低生产成本,提高产品质量,做长产业链;在我国产业结构转型的大趋势下,硼精细化学品和含硼材料的市场应用前景广阔,充分利用现有硼行业研发基础、市场优势,结合国家重大战略需求,大力开发具有市场竞争力的硼精细化学品和含硼材料,以满足国内市场的巨大需求,促进硼行业的健康可持续发展.
2.碳化硼低温制备方法现状与新进展
- 李三喜;Nazar Shawgi;王松
- 《第七届中国辽宁（营口·大石桥）国际镁质材料（创新成果）博览会暨硼产业发展论坛》 | 2016年
摘要：目前文献报道的以有机化合物为碳源的低温制备技术较多的存在还原温度偏高、产物收率低、产物碳化硼中存在游离碳等问题，为此，本课题组开展了以聚乙烯醇和硼酸为原料制备碳化硼的研究，并取得了较好的新进展。以聚乙烯醇和硼酸为原料，经缩合反应制备了聚乙烯醇硼酸酯前驱体(PVBO)，前躯体经干燥、裂解及高温还原等反应，制得碳化硼粉体，研究了原料配比、裂解温度、还原反应温度及时间等因素对碳化硼制备反应的影响。结果表明，将干燥后的PVBO前驱体在空气条件下650°C裂解2h，可将裂解产物的C/B2O3摩尔比控制在3.1-2.9的范围，将C/B2O3摩尔比为3.1-2.9的裂解产物在氢气气氛下1400°C还原反应4h可得到纳米级高纯碳化硼粉体，粉体的平均晶粒尺寸为39.8nm，该C/B2O3摩尔比低于通常制备B4C的3.5的化学计量比，且其XRD衍射图上未观察到游离碳原子的衍射峰。SEM测试表明所得碳化硼粒子的形态为类球形或纤维状。
3.含硼铁精矿钠化还原焙烧硼铁高效分离研究
- 李永利;郭强;齐涛
- 《第七届中国辽宁（营口·大石桥）国际镁质材料（创新成果）博览会暨硼产业发展论坛》 | 2016年
摘要：辽宁储有丰富的硼铁矿资源,其硼资源的储量占全国总储量的58％,但加工利用难度大,磁选产品铁精矿中B2O3的含量占原矿的30％以上,如果不考虑这部分B2O3的回收,则选矿工艺硼的综合回收率将不会超过70％.本文针对铁精矿中硼和铁高效分离的难题,提出了碳还原提铁与钠化活化提硼耦合新工艺,并详细考察了钠盐用量、焙烧温度、焙烧时间和煤用量对硼/铁分离的影响,在最佳条件下,得到了TFe品位92.94％,回收率87.33％的还原铁粉,同时硼的浸出率达到了89.93％.铁产品提纯后是优质的粉末冶金原料,采用碳化技术处理浸出液得到了优质的硼砂,同时实现了反应介质的循环再生.
4.硼基微生物肥料在蔬菜上的应用效果
- JIANG Zhi-yang;江志阳;YIN Wei;尹微;顾广年
- 《第七届中国辽宁（营口·大石桥）国际镁质材料（创新成果）博览会暨硼产业发展论坛》 | 2016年
摘要：利用生产硼砂产生的废弃物硼泥进行无害化处理和资源化利用生产出生物硅硼钾镁肥在辽宁的沈阳和锦州两地进行腐植酸生物肥料在黄瓜和番茄上进行试验.实验结果表明,施用该肥料能明显促进黄瓜番茄的生长发育.施用该肥料,作物生长势较强,能够满足蔬菜生长需要.施用该肥料增产效果明显.
5.我国碳化硼制品的开发应用状况
- 董绍明;何平;刘君;翟巍
- 《第七届中国辽宁（营口·大石桥）国际镁质材料（创新成果）博览会暨硼产业发展论坛》 | 2016年
摘要：本文介绍了我国碳化硼工业的发展现状,并分析了碳化硼产品的需求及变化,对其工业发展前景进行了展望.在粉体制备方面，碳化硼粉体是碳化硼陶瓷必备的基础材料，高纯超细碳化硼粉体制备技术是获得高附加制碳化硼制品的关键环节，这有利于提高碳化硼制品的生产效率，简化制备过程，扩展其应用范围。在成型和烧结方面，目前国内主要采用热压烧结制备碳化硼制品，效率低，而且成本较高。常压烧结有望解决大尺寸、复杂形状碳化硼陶瓷制品的制备，但是常压烧结工艺对碳化硼粉体粒径要求较高，该工艺技术在国内还未真正实现碳化硼陶瓷的应用。低成本反应结合碳化硼陶瓷技术取得了显著的成绩，有望拓宽碳化硼在装甲材料领域的市场。在精密加工方面，目前国内企业主要采用平面磨床和电火花两种机械加工方式，这对获得高强度、高几何尺寸精度的碳化硼制品仍有较大的难度。碳化硼精密加工技术有待于进一步的研究和开发。
6.我国六方氮化硼等精细化学品的发展趋势
- 倪坤
- 《第七届中国辽宁（营口·大石桥）国际镁质材料（创新成果）博览会暨硼产业发展论坛》 | 2016年
摘要：本文通过对国内外六方氮化硼生产工艺的介绍与分析,结合国内外六方氮化硼的应用及市场情况,对我国氮化硼今后的发展趋势进行了预测,并提出了展望.
7.国外硼资源开发与利用现状
- 仲剑初
- 《第七届中国辽宁（营口·大石桥）国际镁质材料（创新成果）博览会暨硼产业发展论坛》 | 2016年
摘要：世界上拥有硼资源的国家和地区并不多,硼资源主要分布在土耳其、美国、俄罗斯、中国和南美洲.从大地构造看,全球硼矿资源基本集中在环太平洋和地中海构造带内.本文对世界上主要几个产硼国家资源类型和储量作了介绍,并对这些国家硼资源加工利用的方法和产品进行对比和分析.通过对世界硼行业的发展动态和趋势的了解,为我国硼行业的发展提供借鉴.
8.碳化硼粉末的制备方法
- 李三喜;聂亚男;王松;张爱玲
- 《第七届中国辽宁（营口·大石桥）国际镁质材料（创新成果）博览会暨硼产业发展论坛》 | 2016年
摘要：本文概述制备B4C方法的主要特点和最新的研究进展.目前制备碳化硼(B4C)的方法主要有碳热还原法、自蔓延高温合成法、元素直接合成法、化学气相沉积法、机械合金化法和溶胶凝胶法等.
9.由硼砂和硫酸氧钛合成新型硼酸钛
- 王珊珊;仲剑初;王洪志
- 《第七届中国辽宁（营口·大石桥）国际镁质材料（创新成果）博览会暨硼产业发展论坛》 | 2016年
摘要：以硫酸氧钛和硼砂为原料采用湿化学法合成一种新型硼酸钛,考察了反应物配比、反应物浓度和反应时间等因素对硼酸钛合成的影响.结果表明新型硼酸钛适宜的合成条件为:室温,硼砂溶液浓度1mol/L、硫酸氧钛溶液浓度0.9mol/L、Ti∶B=1∶5(摩尔比)、时间15～20min.通过化学分析、ICP以及TG/DTG等表征手段确定硼酸钛中B2O3、TiO2和H2O的含量;产物的IR和Raman光谱分析表明硼酸根离子以(B2O5)4-基团形式存在;差减法得出硼酸钛分子式为(TiO)2B2O5·4H2O,纯度为82％.对硼酸钛进行了XRD、SEM表征,结果表明所合成的硼酸钛为颗粒尺寸在1～10μm的块状非晶态粉体的.
10.硬硼钙石的湿法改性及表征
- Li Ji;吉丽;Jianchu Zhong;仲剑初;Hongzhi Wang;王洪志
- 《第七届中国辽宁（营口·大石桥）国际镁质材料（创新成果）博览会暨硼产业发展论坛》 | 2016年
摘要：本文分别以硬脂酸和油酸为改性剂,无水乙醇为溶剂,采用湿化学法对硬硼钙石进行表面改性.考察了改性温度、改性时间、液固比及改性剂用量等因素对硬硼钙石改性效果的影响.对改性前后的硬硼钙石分别进行红外光谱、XRD、热重、SEM等分析表征.研究结果表明:在硬脂酸用量为5％,改性时间为75min,改性温度为75°C,液固比为2∶1的条件下,改性产物性能最佳,活化指数达到99.45％;在油酸用量为5％,改性时间为50min,改性温度为60°C,液固比为1∶1的条件下,改性硬硼钙石的活化指数达到68.30％.
11.BC-SiC混合磨料在蓝宝石研磨中的应用
- 黄尚林;张玉书;黄大远
- 《第七届中国辽宁（营口·大石桥）国际镁质材料（创新成果）博览会暨硼产业发展论坛》 | 2016年
摘要：碳化硼和碳化硅在蓝宝石研磨方面的用途不同,将两种产品按照一定的比例混合用于该领域,可以解决现在蓝宝石行业降低成本的要求.
12.油酸二乙醇酰胺硼酸酯湿法改性水镁石阻燃剂的研究
- WANG Ya-jie;王亚杰;ZHONG Jian-chu;仲剑初;WANG Hong-zhi;王洪志
- 《第七届中国辽宁（营口·大石桥）国际镁质材料（创新成果）博览会暨硼产业发展论坛》 | 2016年
摘要：以油酸二乙醇酰胺硼酸酯为改性剂对水镁石进行了湿法表面改性,考察了改性剂用量、反应时间、温度和液固比对水镁石改性活化指数的影响,结果表明在改性剂用量5％、反应时间70min、改性温度75°C和液固比4.5∶1的条件下,硼酸酯改性水镁石的活化指数达到98.87％.对改性后的水镁石进行了IR、SEM、XRD、粒度分布和TG-DTG等表征,结果表明改性前后水镁石的形貌、晶体结构、颗粒大小、热行为没有发生明显变化.将改性后的水镁石作为阻燃剂添加到乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)中,随着阻燃剂添加量增加,断裂伸长率和拉伸强度均呈下降趋势,但阻燃效果逐渐加强,塑料表面的燃烧物结焦成炭量增多,阻燃效果明显.
13.超声辅助强化低品位硼镁矿石酸解反应过程研究
- 王国胜;贾楠;齐广;张天天;刘超辉
- 《第七届中国辽宁（营口·大石桥）国际镁质材料（创新成果）博览会暨硼产业发展论坛》 | 2016年
摘要：以辽宁花园沟低品位硼镁矿为原料,在搅拌条件下,考察酸解过程的反应温度,反应时间,硫酸的用量与浓度,以及搅拌速度等对硼酸浸出率的影响规律,得到适宜的工艺条件.引入超声辅助强化酸解过程,考察了超声功率与温度的影响,对比搅拌与超声辅助酸解过程得到,超声辅助可以降低反应温度,缩短反应时间,其产品收率增加,质量提高,硼酸晶体颗粒均匀且晶粒大.
14.低水合硼酸锌Zn6O(OH)(BO3)3的制备与表征
- 王浩宇;叶俊伟;周亚蓉;贡卫涛;林源;宁桂玲
- 《第七届中国辽宁（营口·大石桥）国际镁质材料（创新成果）博览会暨硼产业发展论坛》 | 2016年
摘要：以工业硼砂和七水硫酸锌为主要原料,采用沉淀法制备了低水合硼酸锌Zn6O(OH)(BO3)3.使用×射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、热重分析(TGA)等对产物的结构和形貌进行了表征.考察了反应体系pH、反应温度、反应时间、反应物料配比等因素对产物结构和组成的影响,得出制备Zn6O(OH)(BO3)3的条件:工业硼砂与七水硫酸锌物质的量比为1∶1,反应pH为7.5～8.0,反应温度为90°C,反应时间为6h.此条件下产品收率达到83％.
15.马-丙共聚物祛除碳化硼用硼酸中钙离子的研究
- 王国胜;房安期;贾南;李磊
- 《第七届中国辽宁（营口·大石桥）国际镁质材料（创新成果）博览会暨硼产业发展论坛》 | 2016年
摘要：以马来酸酐和丙烯酸为聚合单体,过硫酸铵为引发剂,聚合得到马来酸酐-丙烯酸共聚物,引入烯丙基磺酸钠将其改性,得到磺酸基马来酸酐-丙烯酸共聚物,磺酸基的引入增强了共聚物螯合钙离子的能力和碳酸钙分散性能.结果表明磺酸基马来酸酐-丙烯酸共聚物可以作为吸附剂去除工业硼酸中的钙离子,为碳化硼的制备提供了质量保障.
16.钠硼解石矿硼酸结晶母液制球形碳酸钙
- 仲剑初;朱军
- 《第七届中国辽宁（营口·大石桥）国际镁质材料（创新成果）博览会暨硼产业发展论坛》 | 2016年
摘要：本文以硝酸分解钠硼解石矿的硼酸母液为原料,采用碳酸钠沉淀法制备球形碳酸钙粉体.考察了反应温度、碳酸钠加入量、加入速度和反应时间对球形碳酸钙粒径和形貌的影响,探讨了硼酸对球形方解石碳酸钙的形成作用机理.在反应温度50°C、碳酸钠为理论量的1.2倍、碳酸钠加入速度7.0mL/min、反应时间10～30min、陈化时间2h的条件下,硼酸母液的脱钙率达到了99％以上,获得了平均粒径为1.0μ m表面光滑的方解石型球形碳酸钙.硼酸对形成球形方解石碳酸钙起重要作用.在无硼酸存在的条件下,形成颗粒大、形状不规则的杏核状混合型碳酸钙(方解石和球霰石);而在有硼酸存在的条件下,形成单分散、颗粒大小均一的纯方解石型的球形碳酸钙.
17.化学松解法综合利用硼铁矿
- 张贵岐;贡卫涛;林源;宁桂玲
- 《第七届中国辽宁（营口·大石桥）国际镁质材料（创新成果）博览会暨硼产业发展论坛》 | 2016年
摘要：国内高品位的硼资源(硼镁石)已接近枯竭,远远达不到硼工业迅速发展的要求,开发储量大的低品位硼铁矿势在必行.目前国家正大力支持硼铁矿开发,虽然取得了一定的进展,提出了一些方案,但由于环境和经济方面的原因,并没有得到化工部门的认可.本文开发了一种基于化学松解反应分离硼铁矿中硼镁铁的方法,该方法操作简单、环境友好,具有工业化前景.
18.硼精矿生产偏硼酸钠清洁工艺与评价
- 秦士跃;张亦飞
- 《第七届中国辽宁（营口·大石桥）国际镁质材料（创新成果）博览会暨硼产业发展论坛》 | 2016年
摘要：针对我国特色硼铁矿的硼资源利用,特别是硼精矿焙烧后碳碱法生产硼砂工艺存在能耗高、硼浸出效率低、成本高的问题,提出了碱法浸出生产偏硼酸钠工艺.新工艺的能耗与CO2排放量均大幅度降低,硼提取率提高15％以上,大幅提高了设备生产效率;同时,偏硼酸钠清洁工艺产生的硼泥中氧化镁被氢氧化钠活化,有利于镁的提取与尾渣的利用.
19.硼酸根插层的Ca-Al-LDHs的制备、表征和应用
- 王娜;仲剑初
- 《第七届中国辽宁（营口·大石桥）国际镁质材料（创新成果）博览会暨硼产业发展论坛》 | 2016年
摘要：以四水硝酸钙,六水硝酸铝,氢氧化钠以及硼酸为原料,利用离子交换的方法合成硼酸根插层的Ca-Al-LDHs,并对其进行初步表征.X射线衍射、电子扫描电镜分析和红外光谱测试表明合成出的硼酸根插层Ca-Al-LDHs具有良好的层状结构,形貌呈片状,插入钙铝层板间的硼酸根具有BO45-和BO33-两种结构.以硬脂酸,钛酸酯偶联剂NDZ-311为改性剂,对合成出的硼酸根插层的Ca-Al-LDHs进行改性,并将改性后的硼酸根插层的LDHs粉体与乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)材料进行混合得到复合塑料,通过测混合塑料的氧指数和热重分析研究该种LDHs的阻燃效果.发现当填充量为40％改性硼酸根插层的LDHs粉体时,拉伸强度为9.68MPa,断裂伸长率为663.3％,极限氧指数为27.2％.
20.三乙醇胺硼酸酯的合成及其防锈性能的研究
- WANG Ya-jie;王亚杰;ZHONG Jian-chu;仲剑初;WANG Hong-zhi;王洪志
- 《第七届中国辽宁（营口·大石桥）国际镁质材料（创新成果）博览会暨硼产业发展论坛》 | 2016年
摘要：以三乙醇胺和硼酸为原料合成含氮硼酸酯,通过对原料的配比、反应温度和反应时间等关键因素的考察,获得了适宜合成条件:反应原料配比n(硼酸)/n(三乙醇胺)为1∶1.2,反应温度140-145°C,反应时间4h.同时用傅里叶变换红外光谱和元素分析对合成的硼酸酯进行结构表征,并且对含氮硼酸酯的水解稳定性进行了测试,结果表明:硼酸酯中由于具有氮、硼内配位作用,表现出优良的水解稳定性和较好的水溶性.为考察硼酸酯的防锈性能,将20#钢、45#钢和铸铁试片在含2.5％硼酸酯的水溶液中浸泡10天,试片无锈蚀现象发生,说明硼酸酯具有良好的防锈性,可作为金属加工防锈剂使用.
21.复合屏蔽材料的研究进展
- 何国龙;林源;叶俊伟;宁桂玲
- 《第七届中国辽宁（营口·大石桥）国际镁质材料（创新成果）博览会暨硼产业发展论坛》 | 2016年
摘要：随着科技发展,辐射材料的防护越来越受到人们的关注.传统的屏蔽材料由于一些不足已不能满足现代的需求.本文简要介绍了几种常见的复合屏蔽材料的制备工艺及屏蔽性能.
22.利用硼酸母液制备碱式碳酸镁并用于母液除铁研究
- 王国胜;王迪;张天天
- 《第七届中国辽宁（营口·大石桥）国际镁质材料（创新成果）博览会暨硼产业发展论坛》 | 2016年
摘要：以硼酸生产过程产生的母液为原料,采用碳铵法制备碱式碳酸镁,将其作为吸附剂,针对硼酸母液中铁离子的祛除开展研究,结果表明,该方法对母液中铁离子的祛除效果明显,祛除率达到99.33％,为解决母液零排放提供了依据.制备得到的碱式碳酸镁为4MgCO3·Mg(OH)2·4H2O,氧化剂的用量为0.04mol,吸附剂用量为0.7g,絮凝剂用量为2ml(1g/L),反应温度为60°C,反应时间为5min.处理母液量为100ml(2.5gFe/L).
23.碱激发制备新型脱镁硼泥基泡沫材料的研究
- 刘满刚;叶俊伟;贡卫涛;林源;宁桂玲
- 《第七届中国辽宁（营口·大石桥）国际镁质材料（创新成果）博览会暨硼产业发展论坛》 | 2016年
摘要：以碱激发的脱镁硼泥为原料,通过浆料发泡法在1050°C烧结得到孔隙率高、密度低、强度高和保温隔热性能好的新型泡沫材料,确定了其最佳制备工艺条件.考察了碱激发过程对泡沫材料的影响,并且对泡沫剂对材料性能的影响进行了详细分析.通过调节泡沫加入量,材料的显气孔率、吸水率、容重、抗压强度和导热系数可分别达到75％、115％、0.625g/cm3、6.5MPa和0.1866W/(mK).
24.改性硬硼钙石填充EVA的力学和阻燃性能研究
- Li Ji;吉丽;Jianchu Zhong;仲剑初;Hongzhi Wang;王洪志
- 《第七届中国辽宁（营口·大石桥）国际镁质材料（创新成果）博览会暨硼产业发展论坛》 | 2016年
摘要：采用湿法对硬硼钙石进行改性,X射线衍射、红外及接触角测试表明硬硼钙石粉体得到了良好的表面修饰,接触角高达131.5°,疏水性得到了很大程度的提高.改性粉体与乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)材料按质量比为1∶4,3∶7和2∶3进行混合,研究粉体填充量对复合材料力学性能和阻燃性能的影响.TG-DTG热分析表明,添加硬硼钙石可降低EVA的分解率,提高树脂体系的分解温度.通过力学性能和燃烧性能测试表明当填充量为30％时,对混合材料体系力学性能影响较小,有一定的阻燃性能,平均拉伸强度为11.07 MPa,平均断裂伸长率高达784.9％;当填充量为40％时,阻燃性能最好,平均断裂伸长率为785.2％.
25.络合结晶法制备高纯硼酸的研究
- 潘欣艾;叶俊伟;王浩宇;贡卫涛;林源;宁桂玲
- 《第七届中国辽宁（营口·大石桥）国际镁质材料（创新成果）博览会暨硼产业发展论坛》 | 2016年
摘要：以工业硼酸为原料,利用络合结晶分离技术对硼酸中杂质进行选择性分离提取,制备高纯硼酸产品,通过化学滴定分析、电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)、紫外分光光度法、热重分析(TGA)等对产物的纯度和性能进行表征.考察了氧化剂与络合剂的种类和用量、结晶的级数等因素对硼酸产品纯度的影响,确定的最佳工艺条件为:硼酸饱和溶液中加入2％(体积分数)的H2O2,搅拌反应后热过滤,滤液中加入质量分数为0.2％的氨羧络合剂,80°C下反应,热过滤后缓慢降温结晶,经重结晶分离获得的硼酸产品的纯度达99.99％.
26.含氮硫硼酸酯的制备及摩擦学性能
- TANG Haiyan;唐海燕;ZHU Miao;朱苗;SUN Randi;孙苒荻;XU Hongbin;徐红彬
- 《第七届中国辽宁（营口·大石桥）国际镁质材料（创新成果）博览会暨硼产业发展论坛》 | 2016年
摘要：基于分子设计理论,设计并合成了两种含氮硫硼酸酯润滑油添加剂,2-(N,N-二正丁基二硫代氨基甲酸基)乙醇异丙醇硼酸酯(NSOB1)和2-(2-苯并噻唑基)硫代乙醇-2,2-异丙醇硼酸酯(NSOB2),并采用FT-IR及元素分析对其结构进行了表征.考察了NSOB1和NSOB2的热稳定性、油溶性以及水解稳定性.采用四球摩擦磨损试验研究了NSOB1和NSOB2在菜籽油中的减摩、抗磨和极压性能.采用SEM与EDS观察和分析了钢球磨斑表面形貌及元素.研究结果表明,合成的产物为目标产物NSOB1和NSOB2;NSOB1和NSOB2在菜籽油中完全溶解,具有良好的油溶性;NSOB1和NSOB2的分解温度范围分别是从255.46°C到376.88°C、从270.50°C到396.01°C,两者均具有良好的热稳定性,且NSOB2的热稳定性优于NSOB1;NSOB1和NSOB2的水解时间均超过7天,而市售的硼酸三异丙酯仅为10 min,两者都具有较好的水解稳定性;NSOB1和NSOB2均能显著改善菜籽油的极压、抗磨及减摩性能,且在不同载荷、添加比例等条件下NSOB2的摩擦学性能明显优于NSOB1.