噴砂機(jī)公司帶你了解氧化鋯的合成方法

氧化鋯在噴砂作業(yè)中得到廣泛應(yīng)用，其合成方法是什么？和噴砂機(jī)公司的小編進(jìn)行簡(jiǎn)單了解。

法氯氧化鋯熱解法鋯英石與燒堿在650℃熔融，熱水浸出熔融體，硅呈硅酸鈉形態(tài)與鋯酸鈉分離。再用硫酸處理，得硫酸鋯溶液，進(jìn)一步除雜質(zhì)后加氨水，沉淀出氫氧化鋯。加鹽酸溶解氫氧化鋯，得到氯氧化鋯，經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、粉碎、焙燒，即得二氧化鋯成品。溶膠凝膠法在鋯的醇鹽如ZrO(C3H7）4中加入醇和水，再加入酸作催化劑進(jìn)行混合，開(kāi)始進(jìn)行加水分解反應(yīng)，最后形成溶膠，然后進(jìn)行聚合反應(yīng)成為凝膠。該凝膠為黏稠的液體，選擇適當(dāng)?shù)酿ざ冗M(jìn)行干燥紡絲，纖維化成一次纖維。進(jìn)一步在500～1000℃高溫下加熱，進(jìn)行無(wú)機(jī)化處理，制得氧化鋯纖維產(chǎn)品。氧化鋯纖維以乙酰丙酮、氧氯化鋯為主要原料合成前驅(qū)體乙酰丙酮合鋯聚合物，將其溶于甲醇獲得紡絲液，利用干法紡絲獲得連續(xù)前驅(qū)體纖維，熱處理燒結(jié)獲得氧化鋯連續(xù)纖維。

取相當(dāng)于4g Zr的氟鋯酸鉀（K2ZrF6）置于鉑皿中，放入5mL純制過(guò)的氫氟酸和15mL特純硫酸在石墨板上加熱溶解，待溶解完全后繼續(xù)加熱至發(fā)生SO3 時(shí)取下，用熱的三次蒸餾水浸出并將浸出液注入1L燒杯中，加入三次蒸餾水至溶液體積達(dá)600～800mL，煮沸使溶液澄清（不澄清時(shí)應(yīng)當(dāng)過(guò)濾），取下，冷卻后，向溶液中滴加純制氨水使Zr呈四氫氧化鋯形式沉淀出來(lái)，用3號(hào)玻璃濾器抽濾析出的沉淀，并用三次蒸餾水洗到無(wú)(NH4)2SO4為止。將洗好的氫氧化鋯置于200mL燒杯中，用50mL純制濃鹽酸溶解。溶解液分為兩部分各置于1L燒杯中，按下法沉淀：加入400mL 16%的苦杏仁酸溶液，120mL純制濃HCl，三次蒸餾水使溶液體積為900mL，在80～85℃下加熱20～40mn，此時(shí)生成苦杏仁酸鋯沉淀。用3號(hào)玻璃濾器抽濾沉淀，用2%的苦杏仁酸洗液洗滌5～6次，將洗好的沉淀置于鉑皿中，在電爐上烘干、灰化，然后在馬弗爐中900℃下灼燒1～2h，取出冷卻后即得到提純的氧化鋯。用本法提純制備的ZrO2，可用作光譜分析的基體和標(biāo)準(zhǔn)。其中Fe、Al、Ca、Mg等主要常見(jiàn)元素含量均在0.001%以下。

另外，還可以將易提純的鋯化合物熱分解或氧化分解，以制備高純氧化鋯。將氧氯化鋯(ZrCl2O·8H2O)用鹽酸或甲醇重結(jié)晶，經(jīng)高溫煅燒，制得成品。將四烷氧基鋯蒸餾提純，其蒸氣在350～500℃分解，得成品。將四氯化鋯蒸餾提純，其蒸氣與過(guò)量氧氣在1200℃反應(yīng)，得二氧化鋯。

擠壓法：將氧化鋯溶膠或氧化鋯粒子和增稠劑制成坯，利用液壓或利用螺旋絞刀的推進(jìn)作用將坯料從機(jī)型口擠出并成細(xì)絲，再經(jīng)燒結(jié)固化即成纖維。該法制得的纖維較粗，纖維的強(qiáng)度也較低。

浸漬法：先將黏膠絲或整個(gè)織物長(zhǎng)時(shí)間浸泡在氫氧化鋯溶液中，使黏膠纖維溶脹，然后經(jīng)熱解、煅燒即得到具有一定拉伸強(qiáng)度的氧化鋯纖維。6.膠體法　在氧化鋯溶液中，加入二氧化硅溶膠配成膠體溶液，經(jīng)噴吹、拉絲法成型，經(jīng)干燥后燒結(jié)成纖維。

溶膠-凝膠法：在鋯醇［ＺｒＯ（Ｃ３Ｈ７）４］中加入醇和水，再加入催化劑，經(jīng)充分混合后，開(kāi)始分解，放置使其膠化及成黏稠液體，選擇適當(dāng)黏度，進(jìn)行干燥再加熱至500～1000℃，高溫度纖維化燒成即得產(chǎn)品。8.水解法　以氧氯化鋯為原料水解制備高純超細(xì)二氧化鋯，反應(yīng)式如下。將0.2～0.3mol/L的高純氧氯化鋯溶液加去離子水水解，并長(zhǎng)時(shí)間煮沸氧氯化鋯溶液，使水解生成的氯化氫不斷蒸發(fā)除去，水解反應(yīng)在沸騰下進(jìn)行50h以上，再過(guò)濾，用去離子水洗、干燥、煅燒粉碎，制得產(chǎn)品。

高溫水解法：將1mol/L的高純氧氯化鋯溶液噴入溫度為1000℃的分解爐中，微小的氧氯化鋯液滴先是水分蒸發(fā)，然后水解生成二氧化鋯。分解后的二氧化鋯經(jīng)旋風(fēng)分離器收集，再經(jīng)酸洗、水洗、烘干，得產(chǎn)品。醇鹽水解法　以四氯化鋯、氨和丙醇為原料制備高純超細(xì)二氧化鋯，反應(yīng)式如下。在苯溶劑存在下將高純四氯化鋯和丙醇、氨于５℃反應(yīng)制得鋯醇鹽，經(jīng)過(guò)濾分離除去氯化銨，再加水水解沉淀、過(guò)濾，于小于100℃干燥、煅燒、粉碎得產(chǎn)品，水解條件直接影響產(chǎn)品粒徑、形狀和凝聚狀況。該法可制得粒子大小和形狀均勻、結(jié)構(gòu)相單一的ＺｔＯ２。