1。 Borax(na₂b₄o₇・10h₂o)から
これは最も一般的な方法です。ボラックスは容易に入手できるため、比較的安価です。このプロセスには、硫酸や塩酸などの強酸とホウ酸と反応することが含まれます。
* 反応: na₂b₄o₇・10h₂o +2h₂so₄ +5h₂o→4h₃bo₃ +na₂so₄ +10h₂o
* プロセス: ホウ砂はお湯に溶解し、その後、攪拌しながら酸をゆっくりと添加します。反応はホウ酸を生成し、ホウ酸は白色結晶として溶液から沈殿します。次に、結晶をろ過し、洗浄し、乾燥させて最終製品を取得します。
利点:
*ボラックスは容易に入手でき、安価です。
*プロセスは比較的単純で簡単です。
*高純度ホウ酸を得ることができます。
短所:
*強酸の使用は危険です。
*このプロセスは、かなりの量の廃水を生成し、治療する必要があります。
2。 Boratesから(例:Colemanite)
コールマナイト(ca₂b₆o₁₁・5h₂o)は、ホウ酸のもう1つの一般的な供給源です。ホウ酸法と同様に、硫酸で処理されます。
* 反応: ca₂b₆o₁₁・5h₂o +4h₂so₄ +10h₂o→6h₃bo₃ +2caso₄・2h₂o
* プロセス: コールマナイトは粉砕され、その後、反応器に硫酸と混合されます。この反応は、ホウ酸と石膏を生成します(caso₄・2h₂o)。次に、ホウ酸はろ過とさらに精製により石膏から分離されます。
利点:
*コールマナイトは比較的豊富な鉱物です。
*プロセスは比較的シンプルで効率的です。
短所:
*強酸の使用は危険です。
*このプロセスは、副産物としてかなりの量の石膏を生成します。
3。ボロンからの直接合成
ホウ酸は、水と酸素と反応することにより、元素ホウ素から直接合成できます。
* 反応: 4b +6h₂o +3o₂→4h₃bo₃
* プロセス: ホウ素粉末は水と混合され、酸素にさらされます。反応はホウ酸を生成します。この方法は、ホウ素のコストが高いため、あまり一般的ではありません。
利点:
*高純度ホウ酸を得ることができます。
短所:
*ホウ素のコストは高くなっています。
*このプロセスは複雑で、特殊な機器が必要です。
4。他のソースから:
ホウ酸は、ホウ酸塩や他のホウ素化合物の生産など、他の産業プロセスの副産物としても回収できます。
使用される方法に関係なく、生成される最終的なホウ酸は通常、再結晶によって精製されます。これには、粗酸を温水に溶解し、溶液をゆっくり冷却し、ホウ酸が結晶化することが含まれます。次に、結晶をろ過し、洗浄し、乾燥させて最終製品を取得します。
ホウ酸の製造プロセスは、ホウ素の特定の供給源と最終製品の望ましい純度によって異なる場合があることに注意することが重要です。