二氧化锆
英文名称:Zirconium dioxide
别 称:氧化锆;纳米二氧化锆(IV);锆酸酐;颜料白 16
英文别名:zirconium tetrabromide;Zirconium Dioxide;ZrBr4;zirconium bromide;Zirconium(IV) dioxide;zirconium oxide;Zirconium(IV) oxide;Pigment White 12
分 子 式:O2Zr
分 子 量:123.22300
CAS号:1314-23-4
外观:白色无臭无味晶体
溶解性:不溶于水,溶于热浓氢氟酸、硫酸。
储存条件:应贮存于干燥库房中。
质检信息
质检项目:指标值
灼烧失量,%≤1.0
二氧化硅(SiO2),%≤0.01
二氧化钛(TiO2),%≤0.005
氧化钙(CaO),%≤0.05
氧化铝(Al2O3):合格
氧化镁(MgO),%≤0.05
氧化铁(Fe2O3),%≤0.005
含量,%≥99.0
化学性质
二氧化锆是一种耐高温、耐腐蚀、耐磨损而且具有优良导电性能的无机非金属材料,带有金属光泽的白色无定形粉末或单斜结晶,无气味,无味。不溶于水,溶于热浓氢氟酸、硫酸。pH 3-4(50g/L,H2O,20℃)。熔点 895℃。沸点 5000℃/760mmHg。密度 ρ(20)5.7-5.89g/mL。闪点 5000°C。在1100℃以上形成四方晶体,在1900℃以上形成立方晶体;常含有少量二氧化铪,与碳酸钠共熔生成锆酸钠,锆酸钠遇水能水解成氢氧化钠和几乎不溶于水的氢氧化锆。经由轻度灼烧所得的二氧化锆,比较容易被无机酸溶解,强热灼烧所得的二氧化锆只溶于浓硫酸和氢氟酸,经过熔融重结晶的二氧化锆只与氢氟酸作用;与碱共熔可形成锆酸盐,但锆酸盐遇水容易水解沉淀 ,它是一种弱酸性氧化物,对碱溶液以及许多酸性溶液(热浓H2SO4、HF及H3PO4除外)都具有足够的稳定性。
产品用途
1.二氧化锆用于压电陶瓷制品、日用陶瓷、耐火材料及贵重金属熔炼用的锆砖、锆管、坩埚等。
2.用于生产钢及有色金属、光学玻璃和二氧化锆纤维。
3.用于陶瓷颜料、静电涂料及烤漆。
4.用于环氧树脂中可增加耐热盐水的腐蚀。
5.用于X射线照相;研磨材料;与钇一起用以制造红外线光谱仪中的光源灯。
6.可作为高效的高温隔热材料,用于制造结构陶瓷和功能陶瓷以及人造宝石等。
7.用作高纯试剂及红外线光谱带的光源,也用于高纯锆盐的制备。
8.用于原子能工业,国防工业,电子元件,陶瓷色剂,耐高温材料等
9.用于白热煤气灯罩、搪瓷、白色玻璃、耐火坩埚等的制造。X射线照相。研磨材料。与钇一起用以制造红外线光谱仪中的光源灯,厚膜电路电容材料,压电晶体换能器配方。纳Chemicalbook米级氧化锆用作抛光剂、磨粒、压电陶瓷、精密陶瓷、陶瓷釉料和高温颜料的基质材料。高纯4N级用作特种玻璃和光学纤维,高折射电镜的玻璃片和节能光源的添加剂。
生产方法
1.法氯氧化锆热解法锆英石与烧碱在650℃熔融,热水浸出熔融体,硅呈硅酸钠形态与锆酸钠分离。再用硫酸处理,得硫酸锆溶液,进一步除杂质后加氨水,沉淀出氢氧化锆。加盐酸溶解氢氧化锆,得到氯氧化锆,经蒸发浓缩、冷却结晶、粉碎、焙烧,即得二氧化锆成品。ZrSiO4+4NaOH→Na2ZrO3+Na2SiO3+2H2ONa2ZrZrO3+Na2SO4→Zr(SO4)2+Na2SO4+3H2OZr(SO4)2+4NH3?H2O→Zr(OH)4↓+2(NH4)2SO4Zr(OH)4+2HCl+5H2O→ZrOC12?8H2OZrOC12?8H2O→ZrO2+2HCl+7H2O
2.溶胶凝胶法在锆的醇盐如ZrO(C3H7)4中加入醇和水,再加入酸作催化剂进行混合,开始进行加水分解反应,最后形成溶胶,然后进行聚合反应成为凝胶。该凝胶为黏稠的液体,选择适当的黏度进行干燥纺丝,纤维化成一次纤维。进一步在500~1000℃高温下加热,进行无机化处理,制得氧化锆纤维产品。氧化锆纤维:以乙酰丙酮、氧氯化锆为主要原料合成前驱体乙酰丙酮合锆聚合物,将其溶于甲醇获得纺丝液,利用干法纺丝获得连续前驱体纤维,热处理烧结获得氧化锆连续纤维。
3.取相当于4g Zr的氟锆酸钾(K2ZrF6)置于铂皿中,放入5mL纯制过的氢氟酸和15mL特纯硫酸在石墨板上加热溶解,待溶解完全后继续加热至发生SO3 时取下,用热的三次蒸馏水浸出并将浸出液注入1L烧杯中,加入三次蒸馏水至溶液体积达600~800mL,煮沸使溶液澄清(不澄清时应当过滤),取下,冷却后,向溶液中滴加纯制氨水使Zr呈四氢氧化锆形式沉淀出来,用3号玻璃滤器抽滤析出的沉淀,并用三次蒸馏水洗到无(NH4)2SO4为止。将洗好的氢氧化锆置于200mL烧杯中,用50mL纯制浓盐酸溶解。溶解液分为两部分各置于1L烧杯中,按下法沉淀:加入400mL 16%的苦杏仁酸溶液,120mL纯制浓HCl,三次蒸馏水使溶液体积为900mL,在80~85℃下加热20~40mn,此时生成苦杏仁酸锆沉淀。用3号玻璃滤器抽滤沉淀,用2%的苦杏仁酸洗液洗涤5~6次,将洗好的沉淀置于铂皿中,在电炉上烘干、灰化,然后在马弗炉中900℃下灼烧1~2h,取出冷却后即得到提纯的氧化锆。用本法提纯制备的ZrO2,可用作光谱分析的基体和标准。其中Fe、Al、Ca、Mg等主要常见元素含量均在0.001%以下。另外,还可以将易提纯的锆化合物热分解或氧化分解,以制备高纯氧化锆。
4.将氧氯化锆(ZrCl2O·8H2O)用盐酸或甲醇重结晶,经高温煅烧,制得成品。
5.将四烷氧基锆蒸馏提纯,其蒸气在350~500℃分解,得成品。
6.将四氯化锆蒸馏提纯,其蒸气与过量氧气在1200℃反应,得二氧化锆。
7.挤压法将氧化锆溶胶或氧化锆粒子和增稠剂制成坯,利用液压或利用螺旋绞刀的推进作用将坯料从机型口挤出并成细丝,再经烧结固化即成纤维。该法制得的纤维较粗,纤维的强度也较低。
8.浸渍法先将黏胶丝或整个织物长时间浸泡在氢氧化锆溶液中,使黏胶纤维溶胀,然后经热解、煅烧即得到具有一定拉伸强度的氧化锆纤维。6.胶体法 在氧化锆溶液中,加入二氧化硅溶胶配成胶体溶液,经喷吹、拉丝法成型,经干燥后烧结成纤维。
9.溶胶-凝胶法在锆醇[ZrO(C3H7)4]中加入醇和水,再加入催化剂,经充分混合后,开始分解,放置使其胶化及成黏稠液体,选择适当黏度,进行干燥再加热至500~1000℃,高温度纤维化烧成即得产品。8.水解法 以氧氯化锆为原料水解制备高纯超细二氧化锆,反应式如下。将0.2~0.3mol/L的高纯氧氯化锆溶液加去离子水水解,并长时间煮沸氧氯化锆溶液,使水解生成的氯化氢不断蒸发除去,水解反应在沸腾下进行50h以上,再过滤,用去离子水洗、干燥、煅烧粉碎,制得产品。
10.高温水解法将1mol/L的高纯氧氯化锆溶液喷入温度为1000℃的分解炉中,微小的氧氯化锆液滴先是水分蒸发,然后水解生成二氧化锆。分解后的二氧化锆经旋风分离器收集,再经酸洗、水洗、烘干,得产品。醇盐水解法 以四氯化锆、氨和丙醇为原料制备高纯超细二氧化锆,反应式如下。在苯溶剂存在下将高纯四氯化锆和丙醇、氨于5℃反应制得锆醇盐,经过滤分离除去氯化铵,再加水水解沉淀、过滤,于小于100℃干燥、煅烧、粉碎得产品,水解条件直接影响产品粒径、形状和凝聚状况。该法可制得粒子大小和形状均匀、结构相单一的ZtO2。
化学品安全技术说明书
第1部分 化学品及企业标识
化学品中文名: 氧化锆
化学品英文名: Zirconium dioxide
产品编号: -
企业名称: 上海易恩化学技术有限公司
企业地址: 上海市化学工业区奉贤分区银工路28号E栋楼
邮 编: 515064 传 真: 0754-82481768
企业应急电话:0512-33029995
电子邮件地址:13584455679@qq.com
网站地址:https://14776776422.51pla.com/
产品推荐及限制用途: 工业及科研用途。
第2部分 危险性概述
紧急情况概述:
无 GHS危险性类别:
无危害分类
标签要素:
象形图: 无危险图标
警示词: 无警示词。
危险性说明:
无
防范说明:
预防措施:
—— 无
事故响应:
—— 无
安全储存:
—— 无
废弃处置:
—— 无
物理和化学危险: 无
健康危害: 无
环境危害: 无
第3部分 成分/组成信息
组分
Zirconium dioxide
浓度或浓度范围(质量分数,%)
100%
CAS No.
1314-23-4
第4部分 急救措施
急 救:
吸 入: 如果吸入,请将患者移到新鲜空气处。
皮肤接触: 脱去污染的衣着,用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。如有不适感,就医。
眼晴接触: 分开眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗。立即就医。
食 入: 漱口,禁止催吐。立即就医。
对保护施救者的忠告: 将患者转移到安全的场所。咨询医生。出示此化学品安全技术说明书给到现场的医生看。
对医生的特别提示: 无资料
第5部分 消防措施
灭火剂:
用水雾、干粉、泡沫或二氧化碳灭火剂灭火。
避免使用直流水灭火,直流水可能导致可燃性液体的飞溅,使火势扩散。
特别危险性:
无资料
灭火注意事项及防护措施:
消防人员须佩戴携气式呼吸器,穿全身消防服,在上风向灭火。
尽可能将容器从火场移至空旷处。
处在火场中的容器若已变色或从安全泄压装置中发出声音,必须马上撤离。
隔离事故现场,禁止无关人员进入。
收容和处理消防水,防止污染环境。
第6部分 泄露应急处理
作业人员防护措施、防护装备和应急处置程序:
建议应急处理人员戴携气式呼吸器,穿防静电服,戴橡胶耐油手套。
禁止接触或跨越泄漏物。
作业时使用的所有设备应接地。
尽可能切断泄漏源。消除所有点火源。
根据液体流动、蒸汽或粉尘扩散的影响区域划定警戒区,无关人员从侧风、上风向撤离至安全区。
环境保护措施: 收容泄漏物,避免污染环境。防止泄漏物进入下水道、地表水和地下水。
泄漏化学品的收容、清除方法及所使用的处置材料:
小量泄漏:尽可能将泄漏液体收集在可密闭的容器中。用沙土、活性炭或其它惰性材料吸收,并转移至安全场所。禁止冲入下水道。
大量泄漏:构筑围堤或挖坑收容。封闭排水管道。用泡沫覆盖,抑制蒸发。用防爆泵转移至槽车或专用收集器内,回收或运至废物处理场所处置。
第7部分 操作处置与储存
操作注意事项:
操作人员应经过专门培训,严格遵守操作规程。
操作处置应在具备局部通风或全面通风换气设施的场所进行。
避免眼和皮肤的接触,避免吸入蒸汽。
个体防护措施参见第8部分。
远离火种、热源,工作场所严禁吸烟。
使用防爆型的通风系统和设备。
如需罐装,应控制流速,且有接地装置,防止静电积聚。
避免与氧化剂等禁配物接触(禁配物参见第10部分)。
搬运时要轻装轻卸,防止包装及容器损坏。
倒空的容器可能残留有害物。
使用后洗手,禁止在工作场所进饮食。
配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。
储存注意事项:
储存于阴凉、通风的库房。
库温不宜超过37°C。
应与氧化剂、食用化学品分开存放,切忌混储(禁配物参见第10部分)。
保持容器密封。
远离火种、热源。
库房必须安装避雷设备。
排风系统应设有导除静电的接地装置。
采用防爆型照明、通风设置。
禁止使用易产生火花的设备和工具。
储区应备有泄漏应急处理设备和合适的收容材料。
第8部分 接触控制/个体防护
职业接触限值:
组分名称
Zirconium dioxide
CAS
1314-23-4
标准来源
GBZ 2.1——2007
限值
MAC: PC-TWA: PC-STEL:
备注
生物限制:
无资料
监测方法:
GBZ/T 160.1 ~ GBZ/T 160.81-2004 工作场所空气有毒物质测定(系列标准), EN 14042 工作场所
空气 用于评估暴露于化学或生物试剂的程序指南
工程控制:
作业场所建议与其它作业场所分开。
密闭操作,防止泄漏。
加强通风。
设置自动报警装置和事故通风设施。
设置应急撤离通道和必要的泻险区。
设置红色区域警示线、警示标识和中文警示说明,并设置通讯报警系统。
提供安全淋浴和洗眼设备。
个体防护装备:
呼吸系统防护:空气中浓度超标时,佩戴过滤式防毒面具(半面罩)。紧急事态抢救或撤离时,应该佩戴携气式呼吸器。
手防护:戴橡胶耐油手套。
眼睛防护:戴化学安全防护眼睛。
皮肤和身体防护:穿防毒物渗透工作服。
第9部分 理化特性
外观与性状: 白色至黄色-棕色粉末 气味: 无资料
pH值: 无资料 熔点/凝固点(°C): 约2 710°C。
沸点、初沸点和沸程(°C): 4 300°C。 自燃温度(°C): 无资料
闪点(°C): 5000°C 分解温度(°C): 无资料
爆炸极限[%(体积分数)]: 无资料 蒸发速率[乙酸(正)丁酯以1计]: 无资料
饱合蒸气压(kPa): 无资料 易燃性(固体、气体): 无资料
相对密度(水以1计): 5.77。温度:20°C。 蒸气密度(空气以1计): 无资料
气味阈值(mg/m3): 无资料 n-辛醇/水分配系数(lg P): 无资料
溶解性: 水溶性: 55μg/ L。温度:20°C。 pH值:6.5。黏度: 无资料
第10部分 稳定性和反应性
稳定性: 正常环境温度下储存和使用,本品稳定。
危险反应: 无资料
避免接触的条件: 静电放电、热、潮湿等。
禁配物: 无资料
危险的分解产物: 无资料。
第11部分 毒理学信息
急性毒性:
经口: LD50 - rat (female) - 5 000 mg/kg bw.
吸入: LC50 - rat (male/female) - 4.3 mg/L
经皮: 无资料
皮肤刺激或腐蚀:
无资料。
眼睛刺激或腐蚀:
无资料。
呼吸或皮肤过敏:
无资料。
生殖细胞突变性:
无资料。
致癌性:
无资料。
生殖毒性:
无资料。
特异性靶器官系统毒性——一次接触:
无资料
特异性靶器官系统毒性——反复接触:
无资料
吸入危害:
无资料
第12部分 生态学信息
生态毒性:
鱼类急性毒性试验: LC50 - Danio rerio (previous name: Brachydanio rerio)
溞类急性活动抑制试验: EC50 - Daphnia magna - 100 %
藻类生长抑制试验: NOEC - Chlorella vulgaris - 200 mg/L - 15 d.
对微生物的毒性: 无资料
持久性和降解性:
无资料。
生物富集或生物积累性:
无资料。
土壤中的迁移性:
无资料。
第13部分 废弃处置
废弃化学品:
尽可能回收利用。
如果不能回收利用,采用焚烧方法进行处置。
不得采用排放到下水道的方式废 弃处置本品。
污染包装物:
将容器返还生产商或按照国家和地方法规处置。
废弃注意事项:
废弃处置前应参阅国家和地方有关法规。
处置人员的安全防范措施参见第8部分。
第14部分 运输信息
联合国编号危险货物编号(UN号): 非危险货物(仅供参考,请核实)
联合国运输名称: 非危险货物(仅供参考,请核实)
联合国危险性分类: 非危险货物(仅供参考,请核实)
包装类别: 非危险货物(仅供参考,请核实)
包装方法: 按照生产商推荐的方法进行包装,例如:开口钢桶。安瓿瓶外普通木箱。螺纹口玻璃瓶、铁盖压口玻璃瓶、塑料瓶或金属桶(罐)外普通木箱等。
海洋污染物(是/否): 否
运输注意事项:
运输车辆应配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。
严禁与氧化剂、食用化学品等混装混运。
装运该物品的车辆排气管必须配备阻火装置。
使用槽(罐)车运输时应有接地链,槽内可设孔隔板以减少震荡产生静电。
禁止使用易产生火花的机械设备和工具装卸。
夏季最好早晚运输。
运输途中应防暴晒、雨淋,防高温。
中途停留时应远离火种、热源、高温区。
公路运输时要按规定路线行驶,勿在居民区和人口稠密区停留。
铁路运输时要禁止溜放。
严禁用木船、水泥船散装运输。
运输工具上应根据相关运输要求张贴危险标志、公告。