硝酸锆的应用与合成

介绍

硝酸锆(分子式：Zr(NO3)4)是一种白色板状结晶，有吸湿性，溶于水、乙醇，相对密度(水＝1)1.40。它主要用作防腐剂、试剂、催化剂，也可用于锆盐的制造。

硝酸锆

应用

硝酸锆主要用于陶瓷、锂电、催化剂等行业的应用。中国科学院成都分院研发的大容量锂电池，添加硝酸锆改变锂电的安全性能，在撞击和高温状态下不会产生燃烧。中国科学院大连分院为中国神华集团煤化工煤转油项目研发催化剂，使用硝酸锆提高转换率。

合成

目前硝酸锆的制备方法主要是采用碳酸锆用硝酸溶解，除杂过滤，在适当的温度条件下恒温结晶、离心脱水、洗涤、包装。但是这种制备方法存在以下不足之处：非锆的其它金属杂质离子高，水溶解性差，影响使用效果。针对上述现有技术存在的问题做出改进，杨青[1]公开了一种硝酸锆的制备方法。具体步骤如下：

(1)将1份碳酸锆加入到0.75份稀硝酸中形成酸溶，静置1小时后再搅拌0.5小时，其中稀硝酸是体积浓度为68％的硝酸水溶液；

(2)过滤除杂

将步骤(1)中得到的酸溶通过1000目的筛网过滤得到滤液；

(3)微过滤

将步骤(2)得到的滤液再通过微孔过滤器进行微过滤得到滤液，其中微孔过滤器的过滤网的孔径为0.5μm；

(4)恒温结晶

将步骤(3)中得到的滤液在45℃下结晶90小时后过滤出硝酸锆晶体；

(5)粉碎

将步骤(4)得到的硝酸锆晶体加入晶体粉碎机中粉碎10min后得到硝酸锆粉末；

(6)离心脱水

将步骤(5)得到的硝酸锆粉末加入离心脱水机中离心脱水30min即得到硝酸锆。

储存

注意事项：储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。包装必须完整密封，防止吸潮。应与易（可）燃物、还原剂等分开存放，切忌混储。储区应备有合适的材料收容泄漏物。

参考文献

[1]杨青. 一种硝酸锆的制备方法[P]. 四川省：CN105016384B,2017-01-18.