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三氟化硼：特性与生产工艺​
三氟化硼（BF₃）是无色窒息性气体，沸点 - 100.3℃，常温下易液化（压力 0.5MPa 时液化温度 - 5℃），核心特性是 “强路易斯酸 + 易络合”，能与醚类、胺类形成稳定络合物（如 BF₃・O (C₂H₅)₂），遇水剧烈反应生成硼酸与氢氟酸（BF₃ + 3H₂O → H₃BO₃ + 3HF↑），工业生产以 “氟化法” 为主，适配电子级高纯度需求。​
工业生产采用硼砂（Na₂B₄O₇・10H₂O）、萤石（CaF₂）与浓硫酸反应，在高温炉中进行，反应原理：Na₂B₄O₇ + 2CaF₂ + 4H₂SO₄(浓) → 4BF₃↑ + Na₂SO₄ + 2CaSO₄ + 5H₂O。工艺关键：原料配比严格（硼砂：萤石：浓硫酸 = 1:2:4，质量比），反应温度控制在 250-300℃，确保反应完全；生成的粗 BF₃气体经冷却（降至 - 120℃以下，液化）、精馏（采用蒙乃尔合金精馏塔，塔板数 35-45 块），去除 HF、SO₃等杂质，纯度可达 99.9% 以上。电子级三氟化硼（纯度≥99.999%）需进一步纯化，采用低温吸附法（用分子筛在 - 80℃吸附水分与非金属杂质）、气体纯化器（去除金属离子），控制金属离子含量≤0.05ppb，非金属杂质（如 SiF₄、CO₂）含量≤0.5ppb。生产设备需耐氟腐蚀，反应炉用石墨材质，管道用聚四氟乙烯或哈氏合金 C276，某电子化学品企业生产的电子级 BF₃，纯度稳定在 99.9996%，满足半导体离子注入工艺需求。​

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