碱金属硼氢化物或碱土金属硼氢化物的研磨的制作方法
【专利摘要】一种研磨含有碱金属硼氢化物或碱土金属硼氢化物的固体组合物的方法，该方法用以通过在热解法二氧化硅、碳酸镁或它们的组合存在下研磨碱金属硼氢化物或碱土金属硼氢化物而制备具有稳定的平均粒度的固体组合物。
【专利说明】碱金属硼氢化物或碱土金属硼氢化物的研磨
[0001]本发明涉及研磨碱金属硼氢化物或碱土金属硼氢化物的方法以及含有固体碱金属硼氢化物或碱土金属硼氢化物的配方。
[0002]已知硼氢化钠和含硼氢化钠的组合物是难以研磨成非常小颗粒的。例如R.A.Varin 和 Ch.Chiu，J.的《合金化合物(Alloys Compd)》，第 397 期，第 276-281 页(2005)公开了硼氢化钠的球磨。不过，该文献中并没有得到硼氢化钠的尺寸减小。很多小时的研磨后唯一观察到的变化是硼氢化钠表面结构的变化。
[0003]本发明要解决的问题是找到一种研磨碱金属硼氢化物或碱土金属硼氢化物的方法以及含有固体碱金属硼氢化物或碱土金属硼氢化物的配方。
【发明内容】
[0004]本发明提供一种研磨含有碱金属硼氢化物或碱土金属硼氢化物的固体组合物，以制备具有稳定中值粒度的固体组合物的方法。该方法包括在热解法二氧化硅、碳酸镁或它们的组合存在下，研磨该含有碱金属硼氢化物或碱土金属硼氢化物的固体组合物。
[0005]本发明还涉及一种含有碱金属硼氢化物或碱土金属硼氢化物和至少一种热解法二氧化硅和碳酸镁的组合物；其中该组合物的中值粒度小于30微米。
[0006]发明详述
[0007]除非另外说明，否则，百分数为重量百分数(“重量％”)，温度的单位为。C。“室温”是室内环境温度，一般为20-25°C。用MALVERN MASTERSIZER2000以2000 μ P模块测定中值粒度。样品在干燥的氮气气氛下操作，并与含有非离子表面活性剂(如NINATE60L，约
0.15重量％)的溶剂(如对二甲苯)混合，碱金属硼氢化物的浓度约为I重量％，并超声4分钟。“热解法二氧化硅”是在高温下，通过硅化合物的热解制备的二氧化硅。一般说明如下:平均粒度为5-50nm ;表面积为50-600m2/g ;密度为160_190kg/m3。优选地，平均粒度为10-40nm ;表面积为75_500m2/g。优选地,本发明方法中米用的碳酸镁的含水量不高于I重量％，优选不高于0.5重量％,优选不高于0.2重量％,优选不高于0.1重量％。优选地,研磨前，碳酸镁的平均粒度为1-50微米，优选为10-40微米。
[0008]优选地，以该组合物的总重量为基准计，添加到碱金属硼氢化物或碱土金属硼氢化物中的热解法二氧化硅、碳酸镁或它们的组合的总量为0.5-7重量％ ;优选至少0.7重量％，优选至少0.8重量％ ,优选至少0.9重量％ ,优选至少I重量优选不高于6重量优选不高于5.5重量%,优选不高于5重量％,优选不高于4.5重量％,优选不高于4重量％，优选不高于3.5重量％。优选地，将含有碱金属硼氢化物或碱土金属硼氢化物的固体组合物研磨至中值粒度小于25微米，优选小于20微米，优选小于15微米，优选小于12微米。优选地，将该固体组合物研磨至中值粒度不小于2微米，优选不小于3微米，优选不小于4微米。
[0009]优选地，碱金属硼氢化物或碱土金属硼氢化物是碱金属硼氢化物或硼氢化钙；优选为硼氢化钠、硼氢化钾、硼氢化1丐或硼氢化锂；优选为硼氢化钠、硼氢化钾或硼氢化锂；优选为硼氢化钠或硼氢化钾；优选为硼氢化钠。优选地，研磨前，该碱金属硼氢化物或碱土金属硼氢化物的平均粒度为50-1000微米，优选为100-300微米。优选地，研磨前，该碱金属硼氢化物或碱土金属硼氢化物的含水量不高于I重量％，优选不高于0.5重量％，优选不高于0.2重量％,优选不高于0.1重量％。
[0010]优选地，该磨碎的固体组合物的含水量不高于0.5%，优选不高于0.2%，优选不高于0.1%。优选地，该磨碎的固体组合物含有少于5%除了碱金属硼氢化物或碱土金属硼氢化物、二氧化硅和碳酸镁之外的任何物质，优选少于3%，优选少于2%，优选少于I %，优选少于0.5%0该磨碎的固体组合物的其他可能的组分包括例如消泡剂和表面活性剂，优选为阴离子表面活性剂，优选为含有磺酸根/磺酸酯基团或羧酸根/羧酸酯基团的表面活性剂。该磨碎的固体组合物可在非反应性有机溶剂中分散，优选为烃溶剂。
[0011]优选地，该含有碱金属硼氢化物或碱土金属硼氢化物的固体组合物在可制备中值粒度小于50微米的颗粒的磨中研磨,所述磨例如流体能量磨(流化床喷射磨(fluidizedjet mill)、螺旋喷射磨)、球磨(振动磨、离心磨、重力磨)、湿介质磨(搅拌介质磨)。优选地，所述磨中接触所述固体组合物的部分用不锈钢制造。优选地，研磨在0-100°C的温度下进行，优选为10-40°C。优选地，通过冷却夹套冷却该磨，以使温度保持在前述的范围内。优选地，在球磨中的研磨时间为I分钟至2小时；优选至少2分钟,优选至少5分钟,优选至少10分钟；研磨时间优选不多于1.5小时,优选不多于I小时，优选不多于50分钟，优选不多于40分钟。本领域技术人员可根据目标粒度容易地确定球的数量和尺寸以及旋转速率。优选地，通过压力控制喷射磨中的研磨。在螺旋喷射磨中，所述压力优选至少为30psig(300kPa),优选至少 50psig (440kPa),优选不大于 250psig (1800kPa)。在流化床喷射磨中，所述压力优选为2-18大气压(200-1800kPa)，优选4-15大气压(400_1500kPa)。本领域技术人员可根据目标粒度容易地确定供料速率和通过喷射磨的数量。
实施例
[0012]所有操作在惰性气体气氛下，采用标准实验室步骤进行。热解法二氧化硅、碳酸镁和含有200ppm 二氧化硅的VENPURE?SF硼氢化钠粉末均购自陶氏化学公司(Dow ChemicalCompany)。其特征如下。
[0013]
【权利要求】
1.一种研磨含有碱金属硼氢化物或碱土金属硼氢化物的固体组合物以制备具有稳定的中值粒度的磨碎的固体组合物的方法；该方法包括在热解法二氧化硅、碳酸镁或它们的组合存在下，研磨含有碱金属硼氢化物或碱土金属硼氢化物的固体组合物。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，以磨碎的固体组合物的总重量为基准计，所述磨碎的固体组合物含有的热解法二氧化硅、碳酸镁或它们的组合的总量为0.5-7重量％。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述磨碎的固体组合物的中值粒度小于30微米。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述碱金属硼氢化物或碱土金属硼氢化物是硼氢化钠。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述磨碎的固体组合物的中值粒度为2-25微米。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述含有碱金属硼氢化物或碱土金属硼氢化物的固体组合物在流化床喷射磨或扁平式喷射磨(pancake jet mill)中研磨。
7.一种含有碱金属硼氢化物或碱土金属硼氢化物以及热解法二氧化娃和碳酸镁中的至少一种的组合物；其中该组合物的中值粒度小于30微米。
8.如权利要求7所述的组合物，其特征在于，以组合物的总重量为基准计，所述固体组合物含有的热解法二 氧化硅、碳酸镁或它们的组合的总量为0.5-7重量％。
9.如权利要求8所述的组合物，其特征在于，所述碱金属硼氢化物或碱土金属硼氢化物是硼氢化钠。
10.如权利要求9所述的组合物，其特征在于，所述组合物的中值粒度为2-25微米。
【文档编号】C01B6/15GK104024151SQ201380004752
【公开日】2014年9月3日 申请日期:2013年2月1日 优先权日:2012年2月3日
【发明者】M·班德尔, S·诺凡拜尔, J·W·莱弗纳, J·H·山本 申请人:罗门哈斯公司