JP6809735B2 - 固相ボールミリングによる水素化ホウ素ナトリウムの室温直接合成方法 - Google Patents

固相ボールミリングによる水素化ホウ素ナトリウムの室温直接合成方法 Download PDF

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Description

本発明は、水素化ホウ素ナトリウムの製造方法、特に固相ボールミリングによる水素化ホウ素ナトリウムの室温直接合成方法に関する。
水素はここ数十年に発展してきたグリーンエネルギーの重要な立役者であり、21世紀において方々から注目されている。水素の利用には、生産、貯蔵、輸送および使用技術が必要であるが、貯蔵技術はそのうちのボトルネックとなっている。現在研究されている技術では、加水分解による水素の制御技術で水素の製造と水素の貯蔵との一体化を実現し、水素貯蔵の問題を効果的に解決することができた。そのうち、水素化ホウ素ナトリウムを原料とする加水分解による水素の製造技術は比較的優れた方法である。水素化ホウ素ナトリウムの加水分解には以下の顕著な利点を持っている。水素化ホウ素ナトリウムの水素貯蓄量が高く、加水分解で放出する水素の量が大きく(理論的には水素の放出量は10〜8wt%に達することができる。)、加水分解反応は制御可能であり、産出する水素の純度が高く、加水分解の副産物は無毒無害である。そのため、水素化ホウ素ナトリウム加水分解による水素の製造技術は、水素貯蔵の技術的問題を効果的に解決することができた。しかし、水素化ホウ素ナトリウムの加水分解反応は不可逆であり、副産物を低コストで水素化ホウ素ナトリウムに還元することが難しいため、水素化ホウ素ナトリウム加水分解による水素の製造技術の応用を制限している。
現在の工業生産においては、主にSchlesinger法とBayer法とを用いて水素化ホウ素ナトリウムを生産している。Schlesinger法は水素化ナトリウムとホウ酸トリメチルとを原料として使用し、反応方程式は次の通りである。
4NaH+B(OCH→NaBH+3NaOCH (1)
Schlesinger法は比較的完備された生産ラインを持っていて、連続的に量産することができ、大量生産が保証されているため、工業的製造方法として今日まで使われている。Schlesinger法の仕事温度は225℃〜275℃であり、主なコストは原材料によるものであり、化学量論比反応によれば、1mol水素化ホウ素ナトリウムを合成するのに4mol水素化ナトリウムを使用する必要があり、原材料とする水素化ナトリウムの価格が高いため、Schlesinger法で製造した水素化ホウ素ナトリウムの値段がかなり高くなっている。
Bayer法は、もう一つ工業的に水素化ホウ素ナトリウムを大規模に生産する方法であり、ホウ砂、金属ナトリウム、水素および二酸化ケイ素を原料とし、反応方程式は次の通りである。
Na+16Na+8H+7SiO→4NaBH+7NaSiO (2)
Bayer法は成熟した生産ラインを持っており、生産高も高いが、その反応温度は700℃にも達していると同時に、高圧水素を使うため、危険性が大きく、設備に対する要求が高く、余分な水素源としての高圧水素もコストを押し上げている要因の一つである。合成に使用する還元剤は金属ナトリウムであり、価格が高く、最終的合成コストに影響を与えている。
このように、従来の工業的水素化ホウ素ナトリウムの製造方法はコストが高く、エネルギー消費が大きく、危険性が高い。水素化ホウ素ナトリウム加水分解の副産物はメタホウ酸ナトリウムであり、上記の工業製造方法を加水分解副産物の再生方法とする場合、加水分解副産物を上述の原材料に転化させる必要があり、コストとプロセスとがさらに増加し、実際の応用の要求と合致し難い。
海外の報告(非特許文献1、非特許文献2)によると、水素化マグネシウムと無水メタホウ酸ナトリウムとを使用して、高温下で水素化ホウ素ナトリウムを合成する方法がよく利用されており、反応方程式は次の通りである。
NaBO+2MgH→NaBH+2MgO (3)
この種の固相反応の1つの重要な条件は高温高圧を用いることであり、その反応温度は通常500℃以上であり、必要な水素の圧力は70気圧にも達しており、製造プロセスの危険性が大きい。同時に指摘すべきなのは、この方法は水素化マグネシウムを追加水素源として使用する必要があり、水素化マグネシウムを合成するのにマグネシウムと水素とを高温高圧下で合成する必要があるため、生産コストとエネルギー消費とが嵩張る。もう一種の原材料である無水メタホウ酸ナトリウムは加水分解の直接副産物ではなく、水素化ホウ素ナトリウムの真の加水分解副産物は結晶水を含むメタホウ酸ナトリウム(メタホウ酸ナトリウム二水和物またはメタホウ酸ナトリウム四水和物)であり、メタホウ酸ナトリウム四水和物を無水メタホウ酸ナトリウムにするための反応温度が350℃以上に達しているため、製造工程のエネルギー消耗が大きい。反応(3)の方法においては、ボールミルを使う方法もあり、高温高圧によるコスト、エネルギー消費および安全の問題を解決したが、依然として原材料によってもたらされたコストとエネルギー消費問題とを解決することはできていない。水素化マグネシウムを合成しにくい問題に対して、直接マグネシウム、水素および無水メタホウ酸ナトリウムを使用して水素化ホウ素ナトリウムを合成する研究もあり、反応方程式は次の通りである。
NaBO+2Mg+2H→NaBH+2MgO (4)
この種の気体と固体との反応条件も同様に高温高圧を用いるものであり、その反応温度は500℃以上であり、必要な水素圧力は70気圧に達しており、かつ生産効率は10%しかなく、エネルギー消費は大きいのに生産効率が低い。そのほか直接マグネシウム、水素および含水メタホウ酸ナトリウムを高温高圧下で水素化ホウ素ナトリウムを合成する方法もあるが、生産効率も約10%しかなく、同様にエネルギー消費率が大きく生産効率が低い。そのため、現在実験室での水素化ホウ素ナトリウムの合成方法のコストが高く、エネルギー消費が大きく、実際に工業生産へ応用し難しい。
上述したように、従来の水素化ホウ素ナトリウムの生産と再生方法とは、生産条件に対する要求が高く、実際に加水分解で水素を生産するのに応用できないばかりでなく、余分な水素源を探さなければならないため、さらにコストを押し上げてしまう。
International Journal of Hydrogen Energy,2003, 28,989−993 Renewable Energy,2010,35,1895−1899
既存の技術の上述した欠点と不足とを克服するために、本発明の目的は、固相ボールミリングによる水素化ホウ素ナトリウムの室温直接合成方法を提供し、加水分解副産物を使用して直接水素化ホウ素ナトリウムを合成することにあり、生産条件は温和であり、プロセスは簡単である。
本発明の目的は、以下の技術手段によって実現される。
固相ボールミリングによる水素化ホウ素ナトリウムの室温直接合成方法は、室温条件下で還元剤と被還元材料とに対する固相ボールミリングを行い、精製した後に水素化ホウ素ナトリウムを得る方法であって、
前記還元剤は、マグネシウム、水素化マグネシウム、アルミニウム、カルシウムおよびケイ化マグネシウムの少なくとも一種を含み、
前記被還元材料は、結晶水を含むメタホウ酸ナトリウム、またはメタホウ酸ナトリウム、または結晶水を含むメタホウ酸ナトリウムとメタホウ酸ナトリウムとの混合物であり、
前記固相ボールミリングは非酸化雰囲気で行う。
還元剤と被還元材料との間のモル比は、
還元剤中のマグネシウム元素のモル数をn、アルミニウム元素のモル数をn、カルシウム元素のモル数をnとし、ここで、n≧0、n≧0、n≧0、被還元材料中の酸素の数をaとする場合、
(n+1.5n+n):a=(3:4)〜(4:1)によって決定される。
好ましくは、前記非酸化雰囲気はアルゴンと水素との混合雰囲気、またはアルゴン雰囲気または水素雰囲気または真空である。
好ましくは、前記アルゴンと水素との混合雰囲気の圧力は0〜2MPa、前記アルゴン雰囲気の圧力は0〜2MPa、前記水素雰囲気の圧力は0〜2MPaである。
好ましくは、前記ボールミルは高性能振動ボールミルである。
好ましくは、前記ボールミリングのボールと材料との比は5〜50:1、ボールミリング時間は1h〜20h、前記ボールミルの回転速度は1000回転/分〜1200回転/分である。
好ましくは、前記精製は、ボールミリング後の混合物を溶剤で溶解し、ろ過して澄ました濾液を得て、濾液を乾燥させ、純粋な水素化ホウ素ナトリウム粉末を得る。
好ましくは、前記溶剤はエチレンジアミンである。
好ましくは、前記乾燥は真空乾燥である。
好ましくは、前記結晶水を含むメタホウ酸ナトリウムは、メタホウ酸ナトリウム二水和物またはメタホウ酸ナトリウム四水和物である。
既存の技術に比べ、本発明は以下の利点と有益な効果とを持っている。
(1)本発明は、室温常圧でボールミルの機械能の助けを借りて、直接水素化ホウ素ナトリウムの加水分解副産物(メタホウ酸ナトリウム二水和物またはメタホウ酸ナトリウム四水和物またはメタホウ酸ナトリウムと結晶水とを含むメタホウ酸ナトリウムの混合物)と、被還元材料(マグネシウム、水素化マグネシウム、アルミニウム、カルシウム、ケイ化マグネシウムの少なくとも一種を含み、混合物または合金でもよい)と、を使用して、固体の状態で反応させて水素化ホウ素ナトリウムを合成する。本発明が採用したボールミリング法はSchlesinger法とBayer法との高温高圧の合成プロセスを避けており、反応プロセスが制御可能であり、製造プロセスが簡単であり、エネルギー消費が小さく、生産量が高く、汚染がなく、工業における成熟かつ常用の方法として、ボールミリングは量産を実現しやすく、本発明で合成した水素化ホウ素ナトリウムの収率は同類方法最高基準の70%以上、さらに90%に達することも可能であるため、本発明は効率的な大量生産を実現する技術的要件を満たしている。
(2)本発明が使用する結晶水を含むメタホウ酸ナトリウムは、一般的な水素化ホウ素ナトリウム加水分解法の唯一または主要な副産物であり、伝統的な実験室方法には、この副産物を高温脱水処理して無水メタホウ酸ナトリウムを製造する必要があり、このプロセスは高エネルギー消費、高コストを必要とする。本発明は、脱水プロセスを完全に省略して、水素化ホウ素ナトリウムを直接生産する。
(3)本発明が使用する原材料は、マグネシウム、水素化マグネシウム、アルミニウム、カルシウム、ケイ化マグネシウムまたはそれらの合金であり、価格が安く、量産に適している。
(4)本発明は、水素化ホウ素ナトリウム加水分解副産物の結晶水が持っている水素を水素化ホウ素ナトリウム合成の水素源として使用し、伝統的な実験室方法に比べ、天然ガスを改質して水素を作る必要がなく、余分な水素源に必要なコストを減らすことができ、合成プロセスは加水分解産物中の結晶水のプラス水素イオンを直接使用しやすいマイナス水素イオンに還元するため、本発明は燃料再生と貯蔵材料再生との一体化方法である。これは水素化ホウ素ナトリウムを水素製造および水素貯蔵の材料として積極的な意味を持っている。
図1は、本発明の実施例に係るマグネシウムとメタホウ酸ナトリウム二水和物とのボールミリング産物のXRDスペクトルであり、図の各スペクトルが対応している実施例はそれぞれ、(a)実施例5、(b)実施例4、(c)実施例3、(d)実施例2、(e)実施例1である。 図2は、本発明の実施例に係る水素化マグネシウムとメタホウ酸ナトリウム二水和物とのボールミリング産物のXRDであり、図の各スペクトルが対応している実施例はそれぞれ、(a)実施例8、(b)実施例7、(c)実施例6、(d)実施例11、(e)実施例10、(f)実施例9である。 図3は、本発明に係る実施例13の水素化マグネシウムとメタホウ酸ナトリウム四水和物とのボールミリング産物のXRDスペクトルである。 図4は、本発明の実施例に係るケイ化マグネシウムとメタホウ酸ナトリウム二水和物とのボールミリング産物のXRDスペクトルであり、図の各スペクトルが対応している実施例はそれぞれ、(a)実施例14、(b)実施例15、(c)実施例16である。 図5は、本発明に係る実施例18のケイ化マグネシウムとメタホウ酸ナトリウム四水和物とのボールミリング産物のXRDスペクトルである。 図6は、本発明の実施例に係る水素化マグネシウムとケイ化マグネシウムおよびメタホウ酸ナトリウム二水和物とのボールミリング産物のXRDスペクトルであり、図の各スペクトルが対応している実施例はそれぞれ、(a)実施例22、(b)実施例23、(c)実施例24である。 図7は、本発明の実施例に係る水素化マグネシウムとケイ化マグネシウムおよびメタホウ酸ナトリウム四水和物とのボールミリング産物のXRDスペクトルであり、図の各スペクトルが対応している実施例はそれぞれ、(a)実施例31、(b)実施例32、(c)実施例33である。 図8は、本発明の実施例に係る精製で得た水素化ホウ素ナトリウムのXRDスペクトルである。 図9は、本発明に係る実施例37のカルシウムとメタホウ酸ナトリウム二水和物とのボールミリング産物の赤外線吸収スペクトルである。 図10は、本発明に係る実施例39のアルミニウムとメタホウ酸ナトリウム二水和物とのボールミリング産物の赤外線吸収スペクトルである。
次は実施例に合わせて、本発明について詳細に説明するが、本発明の実施手段はこれらに限らない。
実施例の中で具体的な精製工程を説明しない限り、すべて次の方法を用いている。すなわちアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、エチレンジアミンで当該ボールミリング後の混合物を溶かし、ろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後純粋な水素化ホウ素ナトリウムの粉末を得て、最後にヨウ素滴定法で測定して収率を得る。実施例目標産物の特徴は、フーリエ変換赤外分光光度計(FT−IR)またはX線回折装置(XRD)を用いて分析した。
実施例のボールミリングはいずれも室温で行った。
(実施例1)
0.1MPaのアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比5:1の割合でマグネシウムとメタホウ酸ナトリウム二水和物とを秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れてさらにボールミリング缶を高性能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が50:1、ボールミルの回転速度が1200回転/分の条件で、直接当該アルゴン雰囲気で15hボールミリングした。図1のチャート(e)は当該ボールミリング生成物のXRDスペクトルであり、チャートの25.1、28.9、41.4°に現れた回折ピークは水素化ホウ素ナトリウムの結晶を表し、水素化ホウ素ナトリウム結晶を生成していることを証明している。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得た。図8は白い粉末のXRDスペクトルであり、25.1、28.9、41.4、49.0、51.3、60.0、66.0、68.0°に現れた回折ピークは水素化ホウ素ナトリウム結晶に由来したものであり、白い粉末は純粋な水素化ホウ素ナトリウムであることを証明しており、ヨウ素滴定法で測定した収率は69%であった。原材料Mgの価格は約12000元/トンであり、最も類似する技術において、原材料MgHの価格は約800000元/トンであることから、原材料だけで計算しても本方法の価格が著しく低下している。従来の文献(Journal of Power Sources,2014,269,768−772)に基づいて計算して、脱水する必要があるかどうかを比べて、本方法は3.4%のエネルギーを節約することができる。
(実施例2)
0.1MPaアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比4.5:1の割合でマグネシウムとメタホウ酸ナトリウム二水和物とを秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れてさらにボールミリング缶を高性能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が50:1、ボールミルの回転速度が1200回転/分の条件で、直接当該アルゴン雰囲気で15hボールミリングした。図1のチャート(d)は当該ボールミリング生成物のXRDスペクトルであり、チャートの25.1、28.9、41.4°に現れた回折ピークは水素化ホウ素ナトリウム結晶に由来したものであり、水素化ホウ素ナトリウム結晶の生成を証明している。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は4%であった。
(実施例3)
0.1MPaのアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比5.5:1の割合でマグネシウムとメタホウ酸ナトリウム二水和物とを秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れてさらにボールミリング缶を高性能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が30:1、ボールミルの回転速度が1200回転/分の条件で、直接当該アルゴン雰囲気で15hボールミリングした。図1のチャート(c)は当該ボールミリング産物のXRDスペクトルであり、チャートの25.1、28.9、41.4°に現れた回折ピークは水素化ホウ素ナトリウム結晶に由来したものであり、水素化ホウ素ナトリウム結晶の生成を証明している。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は68%であった。
(実施例4)
0.1MPaのアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比5:1の割合でマグネシウムとメタホウ酸ナトリウム二水和物とを秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れてさらにボールミリング缶を高性能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が30:1、ボールミルの回転速度が1200回転/分の条件で、直接当該アルゴン雰囲気で15hボールミリングした。図1のチャート(b)は当該ボールミリング産物のXRDスペクトルであり、チャートの25.1、28.9、41.4°に現れた回折ピークは水素化ホウ素ナトリウム結晶体に由来したものであり、水素化ホウ素ナトリウム結晶の生成を証明している。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は56%であった。
(実施例5)
0.1MPaのアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比4.5:1の割合でマグネシウムとメタホウ酸ナトリウム二水和物とを秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れてさらにボールミリング缶を高性能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が30:1、ボールミルの回転速度が1200回転/分の条件で、直接当該アルゴン雰囲気で17.5hボールミリングした。図1のチャート(a)は当該ボールミリング産物のXRDスペクトルであり、チャートの25.1、28.9、41.4°に現れた回折ピークは水素化ホウ素ナトリウム結晶体に由来したものであり、水素化ホウ素ナトリウム結晶の生成を証明している。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は45%であった。
(実施例6)
0.1MPaのアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比5.5:1の割合で水素化マグネシウムとメタホウ酸ナトリウム二水和物とを秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れてさらにボールミリング缶を高性能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が50:1、ボールミルの回転速度が1200回転/分の条件で、直接該アルゴン雰囲気で10hボールミリングした。図2のチャート(c)は当該ボールミリング産物のXRDスペクトルであり、チャートの25.1、28.9、41.4°に現れた回折ピークは水素化ホウ素ナトリウム結晶に由来したものであり、水素化ホウ素ナトリウム結晶の生成を証明している。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は90%であった。従来の文献(Journal of Power Sources,2014,269,768−772)に基づいて計算して、脱水する必要があるかどうかを比べて、本方法は3.4%のエネルギーを節約することができる。
(実施例7)
0.1MPaのアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比5:1の割合で水素化マグネシウムとメタホウ酸ナトリウム二水和物とを秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れて、真空にした後2MPaの水素ガスを充填してさらにボールミリング缶を高性能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が50:1、ボールミルの回転速度が1,200回転/分の条件で、10hボールミリングした。図2のチャート(b)は当該ボールミリング産物のXRDスペクトルであり、チャートの25.1、28.9、41.4°に現れた回折ピークは水素化ホウ素ナトリウム結晶に由来したものであり、水素化ホウ素ナトリウム結晶の生成を証明している。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は82%であった。
(実施例8)
0.1MPaのアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比4.5:1の割合で水素化マグネシウムとメタホウ酸ナトリウム二水和物とを秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れて、真空にした後2MPaの水素ガスを充填してさらにボールミリング缶を高能振動式前記ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が50:1、ボールミルの回転速度が1,200回転/分の条件で、5hボールミリングした。図2のチャート(a)は当該ボールミリング産物のXRDスペクトルであり、チャートの25.1、28.9、41.4°に現れた回折ピークは水素化ホウ素ナトリウム結晶体に由来したものであり、水素化ホウ素ナトリウム結晶の生成を証明している。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は71%であった。
(実施例9)
0.1MPaのアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比5.5:1の割合で水素化マグネシウムとメタホウ酸ナトリウム二水和物とを秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れてさらにボールミリング缶を高性能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が30:1、ボールミルの回転速度が1,200回転/分の条件で、直接当該アルゴン雰囲気で15hボールミリングした。図2のチャート(f)は当該ボールミリング産物のXRDスペクトルであり、チャートの25.1、28.9、41.4°に現れた回折ピークは水素化ホウ素ナトリウム結晶体に由来したものであり、水素化ホウ素ナトリウム結晶の生成を証明している。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は89%であった。
(実施例10)
0.1MPaのアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比5:1の割合で水素化マグネシウムとメタホウ酸ナトリウム二水和物とを秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れてさらにボールミリング缶を高性能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が30:1、ボールミルの回転速度が1,200回転/分の条件で、直接当該アルゴン雰囲気で15hボールミリングした。図2のチャート(e)は当該ボールミリング産物のXRDスペクトルであり、チャートの25.1、28.9、41.4°に現れた回折ピークは水素化ホウ素ナトリウム結晶体に由来したものであり、水素化ホウ素ナトリウム結晶の生成を証明している。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は90%であった。
(実施例11)
0.1MPaのアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比4.5:1の割合で水素化マグネシウムとメタホウ酸ナトリウム二水和物とを秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れてさらにボールミリング缶を高性能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が30:1、ボールミルの回転速度が1,200回転/分の条件で、直接当該アルゴン雰囲気で10hボールミリングした。図2のチャート(d)は当該ボールミリング産物のXRDスペクトルであり、チャートの25.1、28.9、41.4°に現れた回折ピークは水素化ホウ素ナトリウム結晶体に由来したものであり、水素化ホウ素ナトリウム結晶の生成を証明している。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は77%であった。
(実施例12)
0.1MPaのアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比9:1の割合でマグネシウムとメタホウ酸ナトリウム四水和物とを秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れて、真空にした後2MPaのアルゴンガスを充填してさらにボールミリング缶を高性能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が50:1、ボールミルの回転速度が1,200回転/分の条件で、直接当該アルゴン雰囲気で10hボールミリングした。XRDスペクトルと図1のチャート(e)とに類似して、チャートの25.1、28.9、41.4°に現れた回折ピークは水素化ホウ素ナトリウム結晶体に由来したものであり、水素化ホウ素ナトリウム結晶の生成を証明している。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は64%であった。原材料Mgの価格は約12,000元/トンであり、最も類似する技術において、原材料MgHの価格は約800,000元/トンであることから、原材料だけで計算しても本方法の価格が著しく低下している。従来の文献(Journal of Power Sources,2014,269,768−772)に基づいて計算して、脱水する必要があるかどうかを比べて、本方法は3.4%のエネルギーを節約することができる。
(実施例13)
0.1MPaのアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比8.25:1の割合で水素化マグネシウムとメタホウ酸ナトリウム四水和物とを秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れて、真空にした後0.1MPaの水素ガスを充填してさらにボールミリング缶を能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が50:1、ボールミルの回転速度が1,200回転/分の条件で、直接当該アルゴン雰囲気で20hボールミリングした。図3のチャートは当該ボールミリング産物のXRDスペクトルであり、チャートの25.1、28.9、41.4°に現れた回折ピークは水素化ホウ素ナトリウム結晶体に由来したものであり、水素化ホウ素ナトリウム結晶の生成を証明している。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は88%であった。従来の文献(Journal of Power Sources,2014,269,768−772)に基づいて計算して、脱水する必要があるかどうかを比べて、本方法は3.4%のエネルギーを節約することができる。
(実施例14)
0.1MPaのアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比2:1の割合でケイ化マグネシウムとメタホウ酸ナトリウム二水和物とを秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れてさらにボールミリング缶を高性能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が50:1、ボールミルの回転速度が1,200回転/分の条件で、直接当該アルゴン雰囲気で20hボールミリングした。図4のチャート(a)は当該ボールミリング産物のXRDスペクトルであり、チャートの25.1、28.9、41.4°に現れた回折ピークは水素化ホウ素ナトリウム結晶体に由来したものであり、水素化ホウ素ナトリウム結晶の生成を証明している。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は61%であった。原材料MgSi価格は約11,000元/トンであり、最も類似する技術において、原材料MgHの価格は約800,000元/トンであることから、原材料だけで計算しても本方法の価格が著しく低下している。従来の文献(Journal of Power Sources,2014,269,768−772)に基づいて計算して、脱水する必要があるかどうかを比べて、本方法は3.4%のエネルギーを節約することができる。
(実施例15)
0.1MPaのアルゴン雰囲気のグローブボックスで、モル比2.5:1の割合でケイ化マグネシウムとメタホウ酸ナトリウム二水和物とを秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れてさらにボールミリング缶を高性能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が50:1、ボールミルの回転速度が1,000回転/分の条件で、直接当該アルゴン雰囲気で20hボールミリングした。図4のチャート(b)は当該ボールミリング産物のXRDスペクトルであり、チャートの25.1、28.9、41.4°に現れた回折ピークは水素化ホウ素ナトリウム結晶体に由来したものであり、水素化ホウ素ナトリウム結晶の生成を証明している。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は70%であった。
(実施例16)
0.1MPaのアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比3:1の割合でケイ化マグネシウムとメタホウ酸ナトリウム二水和物とを秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れてさらにボールミリング缶を高性能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が50:1、ボールミルの回転速度が1,000回転/分の条件で、直接当該アルゴン雰囲気で20hボールミリングした。図4のチャート(c)は当該ボールミリング産物のXRDスペクトルであり、チャートの25.1、28.9、41.4°に現れた回折ピークは水素化ホウ素ナトリウム結晶体に由来したものであり、水素化ホウ素ナトリウム結晶の生成を証明している。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は78%であった。
(実施例17)
0.1MPaのアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比1.5:1の割合でケイ化マグネシウムとメタホウ酸ナトリウム二水和物とを秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れてさらにボールミリング缶を高性能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が50:1、ボールミルの回転速度が1,000回転/分の条件で、直接当該アルゴン雰囲気で1hボールミリングした。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は12%であった。
(実施例18)
0.1MPaのアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比4.5:1の割合でケイ化マグネシウムとメタホウ酸ナトリウム四水和物とを秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れて、真空にした後0.1MPaの混合雰囲気(アルゴンと水素混合)を充填してさらにボールミリング缶を能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が50:1、ボールミルの回転速度が1,000回転/分の条件で、直接当該アルゴン雰囲気で20hボールミリングした。図5のチャートは当該ボールミリング産物のXRDスペクトルであり、チャートの25.1、28.9、41.4°に現れた回折ピークは水素化ホウ素ナトリウム結晶体に由来したものであり、水素化ホウ素ナトリウム結晶の生成を証明している。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は69%であった。原材料MgSiの価格は約11,000元/トンであり、最も類似する技術において、原材料MgHの価格は約800,000元/トンであることから、原材料だけで計算しても本方法の価格が著しく低下している。従来の文献(Journal of Power Sources,2014,269,768−772)に基づいて計算して、脱水する必要があるかどうかを比べて、本方法は3.4%のエネルギーを節約することができる。
(実施例19)
0.1MPaのアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比2:2:1の割合で水素化マグネシウム、マグネシウムおよびメタホウ酸ナトリウム二水和物を秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れてさらにボールミリング缶を高性能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が50:1、ボールミルの回転速度が1,200回転/分の条件で、直接該アルゴン雰囲気で10hボールミリングした。XRDスペクトルは図2のチャート(c)に類似して、チャートの25.1、28.9、41.4°に現れた回折ピークは水素化ホウ素ナトリウム結晶体に由来したものであり、水素化ホウ素ナトリウム結晶の生成を証明している。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は60%であった。原材料Mgの価格は約12,000元/トンであり、最も類似する技術において、原材料MgHの価格は約800,000元/トンであることから、原材料だけで計算しても本方法の価格が著しく低下している。従来の文献(Journal of Power Sources,2014,269,768−772)に基づいて計算して、脱水する必要があるかどうかを比べて、本方法は3.4%のエネルギーを節約することができる。
(実施例20)
0.1MPaのアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比1:3:1の割合で水素化マグネシウム、マグネシウムおよびメタホウ酸ナトリウム二水和物を秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れてさらにボールミリング缶を高性能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が50:1、ボールミルの回転速度が1,200回転/分の条件で、直接該アルゴン雰囲気で10hボールミリングした。XRDスペクトルは図2のチャート(c)に類似して、チャートの25.1、28.9、41.4°に現れた回折ピークは水素化ホウ素ナトリウム結晶体に由来したものであり、水素化ホウ素ナトリウム結晶の生成を証明している。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は55%であった。
(実施例21)
0.1MPaアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比3:1:1の割合で水素化マグネシウム、マグネシウムおよびメタホウ酸ナトリウム二水和物を秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れてさらにボールミリング缶を高性能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が50:1、ボールミルの回転速度が1,200回転/分の条件で、直接該アルゴン雰囲気で10hボールミリングした。XRDスペクトルは図2のチャート(c)に類似して、チャートの25.1、28.9、41.4°に現れた回折ピークは水素化ホウ素ナトリウム結晶体に由来したものであり、水素化ホウ素ナトリウム結晶の生成を証明している。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は66%であった。
(実施例22)
0.1MPaアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比1:1.5:1の割合で水素化マグネシウム、ケイ化マグネシウムおよびメタホウ酸ナトリウム二水和物を秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れてさらにボールミリング缶を高性能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が50:1、ボールミルの回転速度が1,200回転/分の条件で、直接該アルゴン雰囲気で5hボールミリングした。図6のチャート(a)は当該ボールミリング産物のXRDスペクトルであり、チャートの25.1、28.9、41.4°に現れた回折ピークは水素化ホウ素ナトリウム結晶体に由来したものであり、水素化ホウ素ナトリウム結晶の生成を証明している。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は56%であった。原材料MgSi価格は約11,000元/トンであり、最も類似する技術において、原材料MgHの価格は約800,000元/トンであることから、原材料だけで計算しても本方法の価格が著しく低下している。従来の文献(Journal of Power Sources,2014,269,768−772)に基づいて計算して、脱水する必要があるかどうかを比べて、本方法は3.4%のエネルギーを節約することができる。
(実施例23)
0.1MPaアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比2:1:1の割合で水素化マグネシウム、ケイ化マグネシウムおよびメタホウ酸ナトリウム二水和物を秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れてさらにボールミリング缶を高性能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が50:1、ボールミルの回転速度が1,200回転/分の条件で、直接該アルゴン雰囲気で5hボールミリングした。図6のチャート(c)は当該ボールミリング産物のXRDスペクトルであり、チャートの25.1、28.9、41.4°に現れた回折ピークは水素化ホウ素ナトリウム結晶体に由来したものであり、水素化ホウ素ナトリウム結晶の生成を証明している。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は59%であった。
(実施例24)
0.1MPaのアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比3:0.5:1の割合で水素化マグネシウム、ケイ化マグネシウムおよびメタホウ酸ナトリウム二水和物を秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れてさらにボールミリング缶を高性能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が50:1、ボールミルの回転速度が1,200回転/分の条件で、直接該アルゴン雰囲気で5hボールミリングした。図6のチャート(b)は当該ボールミリング産物のXRDスペクトルであり、チャートの25.1、28.9、41.4°に現れた回折ピークは水素化ホウ素ナトリウム結晶体に由来したものであり、水素化ホウ素ナトリウム結晶の生成を証明している。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は60%であった。
(実施例25)
0.1MPaのアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比4/3:4/3:1の割合でマグネシウム、ケイ化マグネシウムおよびメタホウ酸ナトリウム二水和物を秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れてさらにボールミリング缶を高性能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が50:1、ボールミルの回転速度が1,200回転/分の条件で、直接該アルゴン雰囲気で10hボールミリングした。XRDスペクトルは図4のチャート(a)に類似して、チャートの25.1、28.9、41.4°に現れた回折ピークは水素化ホウ素ナトリウム結晶体に由来したものであり、水素化ホウ素ナトリウム結晶の生成を証明している。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は52%であった。
(実施例26)
0.1MPaのアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比2:1:1の割合でマグネシウム、ケイ化マグネシウムおよびメタホウ酸ナトリウム二水和物を秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れてさらにボールミリング缶を高性能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が50:1、ボールミルの回転速度が1,200回転/分の条件で、直接該アルゴン雰囲気で10hボールミリングした。XRDスペクトルは図4のチャート(a)に類似して、チャートの25.1、28.9、41.4°に現れた回折ピークは水素化ホウ素ナトリウム結晶体に由来したものであり、水素化ホウ素ナトリウム結晶の生成を証明している。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は46%であった。
(実施例27)
0.1MPaのアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比1:1.5:1の割合でマグネシウム、ケイ化マグネシウムおよびメタホウ酸ナトリウム二水和物を秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れてさらにボールミリング缶を高性能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が50:1、ボールミルの回転速度が1,200回転/分の条件で、直接該アルゴン雰囲気で10hボールミリングした。XRDスペクトルは図4のチャート(a)に類似して、チャートの25.1、28.9、41.4°に現れた回折ピークは水素化ホウ素ナトリウム結晶体に由来したものであり、水素化ホウ素ナトリウム結晶の生成を証明している。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は55%であった。
(実施例28)
0.1MPaのアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比3:3:1の割合で水素化マグネシウム、マグネシウムおよびメタホウ酸ナトリウム四水和物を秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れてさらにボールミリング缶を高性能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が50:1、ボールミルの回転速度が1,200回転/分の条件で、直接該アルゴン雰囲気で10hボールミリングした。XRDスペクトルは図1のチャート(e)に類似して、チャートの25.1、28.9、41.4°に現れた回折ピークは水素化ホウ素ナトリウム結晶体に由来したものであり、水素化ホウ素ナトリウム結晶の生成を証明している。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は50%であった。
(実施例29)
0.1MPaのアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比4:2:1の割合で水素化マグネシウム、マグネシウムおよびメタホウ酸ナトリウム四水和物を秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れてさらにボールミリング缶を高性能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が50:1、ボールミルの回転速度が1,200回転/分の条件で、直接該アルゴン雰囲気で10hボールミリングした。XRDスペクトルは図1のチャート(e)に類似して、チャートの25.1、28.9、41.4°に現れた回折ピークは水素化ホウ素ナトリウム結晶体に由来したものであり、水素化ホウ素ナトリウム結晶の生成を証明している。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は57%であった。
(実施例30)
0.1MPaのアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比2:4:1の割合で水素化マグネシウム、マグネシウムおよびメタホウ酸ナトリウム四水和物を秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れてさらにボールミリング缶を高性能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が50:1、ボールミルの回転速度が1,200回転/分の条件で、直接該アルゴン雰囲気で10hボールミリングした。XRDスペクトルは図1のチャート(e)に類似して、チャートの25.1、28.9、41.4°に現れた回折ピークは水素化ホウ素ナトリウム結晶体に由来したものであり、水素化ホウ素ナトリウム結晶の生成を証明している。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は46%であった。
(実施例31)
0.1MPaのアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比1:2.5:1の割合で水素化マグネシウム、ケイ化マグネシウムおよびメタホウ酸ナトリウム四水和物を秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れてさらにボールミリング缶を高性能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が50:1、ボールミルの回転速度が1,200回転/分の条件で、直接該アルゴン雰囲気で5hボールミリングした。図7のチャート(b)は当該ボールミリング産物のXRDスペクトルであり、チャートの25.1、28.9、41.4°に現れた回折ピークは水素化ホウ素ナトリウム結晶体に由来したものであり、水素化ホウ素ナトリウム結晶の生成を証明している。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は61%であった。
(実施例32)
0.1MPaのアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比3:1.5:1の割合で水素化マグネシウム、ケイ化マグネシウムおよびメタホウ酸ナトリウム四水和物を秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れてさらにボールミリング缶を高性能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が50:1、ボールミルの回転速度が1,200回転/分の条件で、直接該アルゴン雰囲気で5hボールミリングした。図7のチャート(c)は当該ボールミリング産物のXRDスペクトルであり、チャートの25.1、28.9、41.4°に現れた回折ピークは水素化ホウ素ナトリウム結晶体に由来したものであり、水素化ホウ素ナトリウム結晶の生成を証明している。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は69%であった。
(実施例33)
0.1MPaのアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比5:0.5:1の割合で水素化マグネシウム、ケイ化マグネシウムおよびメタホウ酸ナトリウム四水和物を秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れてさらにボールミリング缶を高性能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が50:1、ボールミルの回転速度が1,200回転/分の条件で、直接該アルゴン雰囲気で5hボールミリングした。図7のチャート(a)は当該ボールミリング産物のXRDスペクトルであり、チャートの25.1、28.9、41.4°に現れた回折ピークは水素化ホウ素ナトリウム結晶体に由来したものであり、水素化ホウ素ナトリウム結晶の生成を証明している。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は72%であった。
(実施例34)
0.1MPaのアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比2:2:1の割合でマグネシウム、ケイ化マグネシウムおよびメタホウ酸ナトリウム四水和物を秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れてさらにボールミリング缶を高性能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が50:1、ボールミルの回転速度が1,200回転/分の条件で、直接該アルゴン雰囲気で10hボールミリングした。XRDスペクトルは図4のチャート(a)に類似して、チャートの25.1、28.9、41.4°に現れた回折ピークは水素化ホウ素ナトリウム結晶体に由来したものであり、水素化ホウ素ナトリウム結晶の生成を証明している。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は57%であった。
(実施例35)
0.1MPaのアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比3:1.5:1の割合でマグネシウム、ケイ化マグネシウムおよびメタホウ酸ナトリウム四水和物を秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れてさらにボールミリング缶を高性能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が50:1、ボールミルの回転速度が1,200回転/分の条件で、直接該アルゴン雰囲気で10hボールミリングした。XRDスペクトルは図4のチャート(a)に類似して、チャートの25.1、28.9、41.4°に現れた回折ピークは水素化ホウ素ナトリウム結晶体に由来したものであり、水素化ホウ素ナトリウム結晶の生成を証明している。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は52%であった。
(実施例36)
0.1MPaのアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比1:2.5:1の割合でマグネシウム、ケイ化マグネシウムおよびメタホウ酸ナトリウム四水和物を秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れてさらにボールミリング缶を高性能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が50:1、ボールミルの回転速度が1,200回転/分の条件で、直接該アルゴン雰囲気で10hボールミリングした。XRDスペクトルは図4のチャート(a)に類似して、チャートの25.1、28.9、41.4°に現れた回折ピークは水素化ホウ素ナトリウム結晶体に由来したものであり、水素化ホウ素ナトリウム結晶の生成を証明している。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は58%であった。
(実施例37)
0.1MPaのアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比4:1の割合でカルシウムとメタホウ酸ナトリウム二水和物とを秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れて、真空にした後2MPaの混合雰囲気(アルゴンおよび水素混合)を充填してさらにボールミリング缶を能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が50:1、ボールミルの回転速度が1,200回転/分の条件で、直接当該アルゴン雰囲気で10hボールミリングした。図9のチャートは当該ボールミリング産物の赤外線吸収スペクトルであり、図の2200から2400cm−1および1125cm−1に現れたB−H振動に対応する吸収ピークは水素化ホウ素ナトリウム結晶の生成を証明している。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は24%であった。
(実施例38)
0.1MPaのアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比0.5:1の割合でカルシウムとマグネシウム合金およびメタホウ酸ナトリウム二水和物とを秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れてさらにボールミリング缶を高性能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が5:1、ボールミルの回転速度が1,200回転/分の条件で、直接当該アルゴン雰囲気で1hボールミリングした。赤外線吸収スペクトルと図9のチャートとは類似して、図の2200から2400cm−1および1125cm−1に現れたB−H振動に対応する吸収ピークは水素化ホウ素ナトリウム結晶の生成を証明している。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は7%であった。
(実施例39)
0.1MPaのアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比2:1の割合でアルミニウムとメタホウ酸ナトリウム二水和物とを秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れてさらにボールミリング缶を高性能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が50:1、ボールミルの回転速度が1,200回転/分の条件で、直接当該アルゴン雰囲気で10hボールミリングした。図10のチャートは当該ボールミリング産物の赤外線吸収スペクトルであり、図の2200から2400cm−1および1125cm−1に現れたB−H振動に対応する吸収ピークは水素化ホウ素ナトリウム結晶の生成を証明している。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は13%であった。
(実施例40)
0.1MPaのアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比2:2:1の割合でアルミニウム、マグネシウムおよびメタホウ酸ナトリウム二水和物を秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れてさらにボールミリング缶を高性能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が50:1、ボールミルの回転速度が1,200回転/分の条件で、直接当該アルゴン雰囲気で2hボールミリングした。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は11%であった。
(実施例41)
0.1MPaのアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比2:2:1の割合でアルミニウム、水素化マグネシウムおよびメタホウ酸ナトリウム二水和物を秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れてさらにボールミリング缶を高性能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が30:1、ボールミルの回転速度が1,200回転/分の条件で、直接当該アルゴン雰囲気で10hボールミリングした。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は42%であった。
(実施例42)
0.1MPaのアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比2:2:1の割合でアルミニウム、ケイ化マグネシウムおよびメタホウ酸ナトリウム二水和物を秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れてさらにボールミリング缶を高性能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が30:1、ボールミルの回転速度が1,200回転/分の条件で、直接当該アルゴン雰囲気で10hボールミリングした。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は35%であった。
(実施例43)
0.1MPaのアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比4:1:2の割合でアルミニウム、カルシウムとマグネシウム合金およびメタホウ酸ナトリウム二水和物とを秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れてさらにボールミリング缶を高性能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が30:1、ボールミルの回転速度が1,200回転/分の条件で、直接当該アルゴン雰囲気で10hボールミリングした。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は29%であった。
(実施例44)
0.1MPaのアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比1:4:2の割合でカルシウムとマグネシウム合金、マグネシウムおよびメタホウ酸ナトリウム二水和物とを秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れてさらにボールミリング缶を高性能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が30:1、ボールミルの回転速度が1,200回転/分の条件で、直接当該アルゴン雰囲気で10hボールミリングした。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は44%であった。
(実施例45)
0.1MPaのアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比1:4:2の割合でカルシウムとマグネシウム合金、水素化マグネシウムおよびメタホウ酸ナトリウム二水和物とを秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れてさらにボールミリング缶を高性能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が30:1、ボールミルの回転速度が1,200回転/分の条件で、直接当該アルゴン雰囲気で10hボールミリングした。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は61%であった。
(実施例46)
0.1MPaのアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比1:2:2の割合でカルシウムとマグネシウム合金、ケイ化マグネシウムおよびメタホウ酸ナトリウム二水和物とを秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れてさらにボールミリング缶を高性能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が30:1、ボールミルの回転速度が1,200回転/分の条件で、直接当該アルゴン雰囲気で10hボールミリングした。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は46%であった。
(実施例47)
0.1MPaのアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比8:1:1の割合でマグネシウム、無水メタホウ酸ナトリウムおよびメタホウ酸ナトリウム四水和物を秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れてさらにボールミリング缶を高性能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が30:1、ボールミルの回転速度が1,200回転/分の条件で、直接当該アルゴン雰囲気で10hボールミリングした。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は40%であった。
(実施例48)
0.1MPaのアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比8:1:1の割合で水素化マグネシウム、無水メタホウ酸ナトリウムおよびメタホウ酸ナトリウム四水和物を秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れてさらにボールミリング缶を高性能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が30:1、ボールミルの回転速度が1,200回転/分の条件で、直接当該アルゴン雰囲気で10hボールミリングした。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は82%であった。
(実施例49)
0.1MPaのアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比4:1:1の割合でケイ化マグネシウム、無水メタホウ酸ナトリウムおよびメタホウ酸ナトリウム四水和物を秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れてさらにボールミリング缶を高性能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が30:1、ボールミルの回転速度が1,200回転/分の条件で、直接当該アルゴン雰囲気で10hボールミリングした。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は64%であった。
(実施例50)
0.1MPaのアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比1:1:1の割合でカルシウムとマグネシウム合金、無水メタホウ酸ナトリウムおよびメタホウ酸ナトリウム四水和物とを秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れてさらにボールミリング缶を高性能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が30:1、ボールミルの回転速度が1,200回転/分の条件で、直接当該アルゴン雰囲気で10hボールミリングした。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は38%であった。
(実施例51)
0.1MPaのアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比6:1:1の割合でアルミニウム、無水メタホウ酸ナトリウムおよびメタホウ酸ナトリウム四水和物を秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れてさらにボールミリング缶を高性能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が30:1、ボールミルの回転速度が1,200回転/分の条件で、直接当該アルゴン雰囲気で10hボールミリングした。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は10%であった。
(実施例52)
0.1MPaのアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比4:4:1:1の割合でアルミニウム、マグネシウム、無水メタホウ酸ナトリウムおよびメタホウ酸ナトリウム四水和物を秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れてさらにボールミリング缶を高性能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が30:1、ボールミルの回転速度が1,200回転/分の条件で、直接当該アルゴン雰囲気で10hボールミリングした。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は27%であった。
(実施例53)
0.1MPaのアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比4:4:1:1の割合でアルミニウム、水素化マグネシウム、無水メタホウ酸ナトリウムおよびメタホウ酸ナトリウム四水和物を秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れてさらにボールミリング缶を高性能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が30:1、ボールミルの回転速度が1,200回転/分の条件で、直接当該アルゴン雰囲気で10hボールミリングした。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は43%であった。
(実施例54)
0.1MPaのアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比4:2:1:1の割合でアルミニウム、ケイ化マグネシウム、無水メタホウ酸ナトリウムおよびメタホウ酸ナトリウム四水和物を秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れてさらにボールミリング缶を高性能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が30:1、ボールミルの回転速度が1,200回転/分の条件で、直接当該アルゴン雰囲気で10hボールミリングした。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は31%であった。
(実施例55)
0.1MPaのアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比4:1:1:1の割合でアルミニウム、カルシウムとマグネシウム合金、無水メタホウ酸ナトリウムおよびメタホウ酸ナトリウム四水和物とを秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れてさらにボールミリング缶を高性能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が30:1、ボールミルの回転速度が1,200回転/分の条件で、直接当該アルゴン雰囲気で10hボールミリングした。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は21%であった。
(実施例56)
0.1MPaのアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比1:4:1:1の割合でカルシウムとマグネシウム合金、マグネシウム、無水メタホウ酸ナトリウムおよびメタホウ酸ナトリウム四水和物とを秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れてさらにボールミリング缶を高性能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が30:1、ボールミルの回転速度が1,200回転/分の条件で、直接当該アルゴン雰囲気で10hボールミリングした。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は48%であった。
(実施例57)
0.1MPaのアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比1:4:1:1の割合でカルシウムとマグネシウム合金、水素化マグネシウム、無水メタホウ酸ナトリウムおよびメタホウ酸ナトリウム四水和物とを秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れてさらにボールミリング缶を高性能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が30:1、ボールミルの回転速度が1,200回転/分の条件で、直接当該アルゴン雰囲気で10hボールミリングした。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は63%であった。
(実施例58)
0.1MPaのアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比1:2:1:1の割合でカルシウムとマグネシウム合金、ケイ化マグネシウム、無水メタホウ酸ナトリウムおよびメタホウ酸ナトリウム四水和物とを秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れてさらにボールミリング缶を高性能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が30:1、ボールミルの回転速度が1,200回転/分の条件で、直接当該アルゴン雰囲気で10hボールミリングした。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は49%であった。
(実施例59)
0.1MPaのアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比1:1:1:1の割合で水素化マグネシウム、マグネシウム、ケイ化マグネシウムおよびメタホウ酸ナトリウム二水和物を秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れてさらにボールミリング缶を高性能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が30:1、ボールミルの回転速度が1,200回転/分の条件で、直接当該アルゴン雰囲気で10hボールミリングした。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は57%であった。
(実施例60)
0.1MPaのアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比3:3:2:2の割合で水素化マグネシウム、マグネシウム、アルミニウムおよびメタホウ酸ナトリウム二水和物を秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れてさらにボールミリング缶を高性能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が30:1、ボールミルの回転速度が1,200回転/分の条件で、直接当該アルゴン雰囲気で10hボールミリングした。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は44%であった。
(実施例61)
0.1MPaのアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比1:1:1:1の割合で水素化マグネシウム、ケイ化マグネシウム、アルミニウムおよびメタホウ酸ナトリウム二水和物を秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れてさらにボールミリング缶を高性能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が30:1、ボールミルの回転速度が1,200回転/分の条件で、直接当該アルゴン雰囲気で10hボールミリングした。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は47%であった。
(実施例62)
0.1MPaのアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比1:1:1:1の割合でマグネシウム、ケイ化マグネシウム、アルミニウムおよびメタホウ酸ナトリウム二水和物を秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れてさらにボールミリング缶を高性能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が30:1、ボールミルの回転速度が1,200回転/分の条件で、直接当該アルゴン雰囲気で10hボールミリングした。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は41%であった。
(実施例63)
0.1MPaのアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比4:1:2:3の割合で水素化マグネシウム、カルシウムとマグネシウム合金、ケイ化マグネシウムおよびメタホウ酸ナトリウム二水和物とを秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れてさらにボールミリング缶を高性能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が30:1、ボールミルの回転速度が1,200回転/分の条件で、直接当該アルゴン雰囲気で1hボールミリングした。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は8%であった。
(実施例64)
0.1MPaのアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比4:1:2:3の割合で水素化マグネシウム、カルシウムとマグネシウム合金、アルミニウムおよびメタホウ酸ナトリウム二水和物とを秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れてさらにボールミリング缶を高性能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が30:1、ボールミルの回転速度が1,200回転/分の条件で、直接当該アルゴン雰囲気で10hボールミリングした。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は50%であった。
(実施例65)
0.1MPaのアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比2:1:2:3の割合でアルミニウム、カルシウムとマグネシウム合金、ケイ化マグネシウムおよびメタホウ酸ナトリウム二水和物とを秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れてさらにボールミリング缶を高性能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が30:1、ボールミルの回転速度が1,200回転/分の条件で、直接当該アルゴン雰囲気で10hボールミリングした。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は35%であった。
(実施例66)
0.1MPaのアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比2:1:1:2:2の割合で水素化マグネシウム、ケイ化マグネシウム、アルミニウム、マグネシウムおよびメタホウ酸ナトリウム二水和物を秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れてさらにボールミリング缶を高性能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が5:1、ボールミルの回転速度が1,000回転/分の条件で、直接当該アルゴン雰囲気で10hボールミリングした。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は13%であった。
(実施例67)
0.1MPaのアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比4:2:2:1:4の割合で水素化マグネシウム、ケイ化マグネシウム、アルミニウム、カルシウムとマグネシウム合金およびメタホウ酸ナトリウム二水和物とを秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れてさらにボールミリング缶を高性能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が30:1、ボールミルの回転速度が1,200回転/分の条件で、直接当該アルゴン雰囲気で10hボールミリングした。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は51%であった。
(実施例68)
0.1MPaのアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比4:2:2:1:4の割合で水素化マグネシウム、ケイ化マグネシウム、アルミニウム、カルシウムとマグネシウム合金およびメタホウ酸ナトリウム二水和物とを秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れてさらにボールミリング缶を高性能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が30:1、ボールミルの回転速度が1,200回転/分の条件で、直接当該アルゴン雰囲気で10hボールミリングした。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率39%であった。
(実施例69)
0.1MPaのアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比4:2:2:1:4の割合で水素化マグネシウム、ケイ化マグネシウム、アルミニウム、カルシウムとマグネシウム合金およびメタホウ酸ナトリウム二水和物とを秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れてさらにボールミリング缶を高性能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が30:1、ボールミルの回転速度が1,200回転/分の条件で、直接当該アルゴン雰囲気で10hボールミリングした。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は52%であった。
(実施例70)
0.1MPaのアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比8:1の割合で水素化マグネシウムとメタホウ酸ナトリウム二水和物とを秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れてさらにボールミリング缶を高性能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が30:1、ボールミルの回転速度が1,200回転/分の条件で、直接当該アルゴン雰囲気で10hボールミリングした。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は88%であった。
(実施例71)
0.1MPaのアルゴン雰囲気のグローブボックスの中で、モル比8:1の割合でケイ化マグネシウムとメタホウ酸ナトリウム二水和物とを秤量し、混合した後ボールミリング缶に入れてさらにボールミリング缶を高性能振動式ボールミル(QM−3C)の中に置いて、ボールと材料との比が50:1、ボールミルの回転速度が1,200回転/分の条件で、直接当該アルゴン雰囲気で10hボールミリングした。エチレンジアミンを用いて当該混合物を溶かしてさらにろ過で澄ました濾液を得て、濾液を真空乾燥した後白い粉末を得て、ヨウ素滴定法で測定した収率は80%であった。
上述した実施例は本発明の好適な実施形態であるが、本発明の実施形態は上述の実施例に制限されるものではなく、その他の本発明の趣旨を逸脱せずに行われたあらゆる変更、修飾、代替、組み合わせ、簡略化はいずれも等価の置換に過ぎず、すべて本発明の請求範囲に含まれるものである。
(付記)
(付記1)
室温条件下で、ボールミルを用いて還元剤と被還元材料とに対する固相ボールミリングを行い、精製した後に水素化ホウ素ナトリウムを得て、
前記還元剤は、マグネシウムと、水素化マグネシウムと、アルミニウムと、ケイ化マグネシウムと、のうちの少なくとも一種を含み、
前記被還元材料は、結晶水を含むメタホウ酸ナトリウムまたはメタホウ酸ナトリウム、または結晶水を含むメタホウ酸ナトリウムとメタホウ酸ナトリウムとの混合物であり、
前記固相ボールミリングは非酸化雰囲気で行う、
ことを特徴とする固相ボールミリングによる水素化ホウ素ナトリウムの室温直接合成方法。
(付記2)
還元剤と被還元材料との間のモル比は、
還元剤中のマグネシウム元素のモル数をn、アルミニウム元素のモル数をn、カルシウム元素のモル数をnとし、ここで、n≧0、n≧0、n≧0、被還元材料中の酸素の数をaとする場合、
(n+1.5n+n):a=(3:4)〜(4:1)によって決定される、ことを特徴とする付記1に記載の固相ボールミリングによる水素化ホウ素ナトリウムの室温直接合成方法。
(付記3)
前記非酸化雰囲気はアルゴンと水素との混合雰囲気またはアルゴン雰囲気または水素雰囲気または真空である、ことを特徴とする付記1に記載の固相ボールミリングによる水素化ホウ素ナトリウムの室温直接合成方法。
(付記4)
前記アルゴンと水素との混合雰囲気の圧力は0〜2MPa、前記アルゴン雰囲気の圧力は0〜2MPa、前記水素雰囲気の圧力は0〜2MPaである、ことを特徴とする付記3に記載の固相ボールミリングによる水素化ホウ素ナトリウムの室温直接合成方法。
(付記5)
前記ボールミルは高性能振動式ボールミルである、ことを特徴とする付記1に記載の固相ボールミリングによる水素化ホウ素ナトリウムの室温直接合成方法。
(付記6)
前記ボールミリングのボールと材料との比は(5〜50):1、ボールミリング時間は1h〜20h、前記ボールミルの回転速度は1,000回転/分〜1,200回転/分である、ことを特徴とする付記5に記載の固相ボールミリングによる水素化ホウ素ナトリウムの室温直接合成方法。
(付記7)
前記精製は、ボールミリングした後の混合物を溶剤で溶かし、ろ過して澄ました濾液を得て、濾液を乾燥させて純粋な水素化ホウ素ナトリウムの粉末を得る、ことを特徴とする付記1に記載の固相ボールミリングによる水素化ホウ素ナトリウムの室温直接合成方法。
(付記8)
前記溶剤はエチレンジアミンである、ことを特徴とする付記7に記載の固相ボールミリングによる水素化ホウ素ナトリウムの室温直接合成方法。
(付記9)
前記乾燥は真空乾燥である、ことを特徴とする付記7に記載の固相ボールミリングによる水素化ホウ素ナトリウムの室温直接合成方法。
(付記10)
前記結晶水を含むメタホウ酸ナトリウムはメタホウ酸ナトリウム二水和物またはメタホウ酸ナトリウム四水和物である、ことを特徴とする付記1に記載の固相ボールミリングによる水素化ホウ素ナトリウムの室温直接合成方法。

Claims (9)

  1. 室温条件下で、ボールミルを用いて還元剤と被還元材料とに対する固相ボールミリングを行い、精製した後に水素化ホウ素ナトリウムを得て、
    前記還元剤は、マグネシウムと、水素化マグネシウムと、アルミニウムと、ケイ化マグネシウムと、のうちの少なくとも一種を含み、
    前記被還元材料は、結晶水を含むメタホウ酸ナトリウム、または結晶水を含むメタホウ酸ナトリウムとメタホウ酸ナトリウムとの混合物であり、
    前記固相ボールミリングは非酸化雰囲気で行い、
    前記結晶水を含むメタホウ酸ナトリウムはメタホウ酸ナトリウム二水和物またはメタホウ酸ナトリウム四水和物である、
    ことを特徴とする固相ボールミリングによる水素化ホウ素ナトリウムの室温直接合成方法。
  2. 前記還元剤と前記被還元材料との間のモル比は、
    前記還元剤中のマグネシウム元素のモル数をn、アルミニウム元素のモル数をn、カルシウム元素のモル数をnとし、ここで、n≧0、n≧0、n≧0、前記被還元材料中の酸素の数をaとする場合、
    (n+1.5n+n):a=(3:4)〜(4:1)によって決定される、ことを特徴とする請求項1に記載の固相ボールミリングによる水素化ホウ素ナトリウムの室温直接合成方法。
  3. 前記非酸化雰囲気はアルゴンと水素との混合雰囲気またはアルゴン雰囲気または水素雰囲気または真空である、ことを特徴とする請求項1に記載の固相ボールミリングによる水素化ホウ素ナトリウムの室温直接合成方法。
  4. 前記アルゴンと水素との混合雰囲気の圧力は0〜2MPa、前記アルゴン雰囲気の圧力は0〜2MPa、前記水素雰囲気の圧力は0〜2MPaである、ことを特徴とする請求項3に記載の固相ボールミリングによる水素化ホウ素ナトリウムの室温直接合成方法。
  5. 前記ボールミルは高性能振動式ボールミルである、ことを特徴とする請求項1に記載の固相ボールミリングによる水素化ホウ素ナトリウムの室温直接合成方法。
  6. 前記固相ボールミリングのボールと材料との比は(5〜50):1、前記固相ボールミリング時間は1h〜20h、前記ボールミルの回転速度は1,000回転/分〜1,200回転/分である、ことを特徴とする請求項5に記載の固相ボールミリングによる水素化ホウ素ナトリウムの室温直接合成方法。
  7. 前記精製は、前記固相ボールミリングした後の混合物を溶剤で溶かし、ろ過して澄ました濾液を得て、前記濾液を乾燥させて純粋な水素化ホウ素ナトリウムの粉末を得る、ことを特徴とする請求項1に記載の固相ボールミリングによる水素化ホウ素ナトリウムの室温直接合成方法。
  8. 前記溶剤はエチレンジアミンである、ことを特徴とする請求項7に記載の固相ボールミリングによる水素化ホウ素ナトリウムの室温直接合成方法。
  9. 前記乾燥は真空乾燥である、ことを特徴とする請求項7に記載の固相ボールミリングによる水素化ホウ素ナトリウムの室温直接合成方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108285131B (zh) * 2018-03-14 2021-09-21 华南理工大学 一种室温固相球磨制备硼氢化锂的方法
CN108545699B (zh) * 2018-04-03 2021-10-22 华南理工大学 室温固相球磨直接合成硼氢化钠的方法
CN108455530A (zh) * 2018-04-04 2018-08-28 华南理工大学 一种室温固相球磨直接合成硼氢化钠的方法
JP6977968B2 (ja) * 2018-04-24 2021-12-08 日本軽金属株式会社 水素化ホウ素ナトリウムの製造方法
CN109252146B (zh) * 2018-11-13 2020-09-08 辽宁工程技术大学 一种碱金属硅硼氢盐制备方法
JP7412893B2 (ja) 2019-04-04 2024-01-15 訓範 津田 水素化ホウ素ナトリウムの製造方法、及び水素化ホウ素ナトリウム製造装置
TWI741719B (zh) * 2019-08-06 2021-10-01 日商日本輕金屬股份有限公司 硼氫化鈉的製造方法
CN114436209B (zh) * 2022-03-08 2023-07-14 广东省科学院资源利用与稀土开发研究所 一种氢化镁-原位生成的金属硼氢化物水解制氢材料及其制备方法
CN115159461B (zh) * 2022-06-28 2023-08-18 理道新材(北京)科技有限公司 一种硼氘化钠的制备方法
CN115159460A (zh) * 2022-07-14 2022-10-11 安徽泽升科技有限公司 一种稳定同位素试剂硼氘化钠的制备方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002173306A (ja) * 2000-12-06 2002-06-21 Seijiro Suda 金属水素錯化合物の製造方法
CA2502971C (en) * 2004-04-12 2009-10-27 Rohm And Haas Company Process for production of a borohydride compound
TWI265146B (en) * 2004-10-08 2006-11-01 Rohm & Haas Direct elemental synthesis of sodium borohydride
US7420027B2 (en) * 2004-11-17 2008-09-02 Battelle Energy Alliance, Llc Method for producing a borohydride
JP4965589B2 (ja) * 2008-02-26 2012-07-04 ローム アンド ハース カンパニー 水素化ホウ素化合物の製造方法
CN101269793B (zh) * 2008-04-30 2010-12-29 复旦大学 一种硼氢化钠的制备方法
CN101654223A (zh) * 2008-08-20 2010-02-24 中国科学院金属研究所 一种循环利用偏硼酸钠制备硼氢化钠的方法
WO2015190004A1 (ja) * 2014-06-11 2015-12-17 吉崎 敦浩 水素化ホウ素ナトリウムの製造方法

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