Корзина
Ваша корзина пуста!
Это никогда не поздно исправить :)
Сульфат циркония Zr(SO) — технические характеристики и применение
Сульфат циркония Zr(SO) — неорганическое соединение, представляющее собой белый кристаллический порошок, растворимый в воде с образованием кислых растворов. В промышленности наиболее распространены тетрагидрат Zr(SO)4HO и основные сульфаты циркония с переменным содержанием SO. Материал относится к классу циркониевых солей, получаемых при сернокислотном разложении бадделеитового или цирконового концентрата. Технический продукт нормируется по массовой доле ZrO (обычно 30–35 %), содержанию примесей железа, титана и кремния, а также по остатку после прокаливания.
Физико-химические свойства
Сульфат циркония проявляет выраженную склонность к гидролизу: в водных растворах образуются полиядерные аква-гидроксокомплексы циркония, что определяет его использование в качестве предшественника гидратированного диоксида циркония. При термическом разложении выше 350 C соединение переходит в ZrO с выделением SO. Растворимость в воде при 20 C составляет порядка 52 г/100 мл (в пересчёте на безводную соль), pH 5 %-ного раствора — 1,5–2,0. Показатель преломления кристаллической фазы — 1,72–1,75.
Применение в промышленности
Zr(SO) используется как промежуточный продукт в технологической цепочке получения диоксида циркония, а также как самостоятельный реагент в ряде производств:
- производство коагулянтов для очистки сточных вод и подготовки питьевой воды — сульфат циркония обеспечивает эффективное осаждение фосфатов и органических коллоидов;
- дубление кож в кожевенной промышленности — применяется в составе циркониевых дубильных систем для получения белой кожи с повышенной термостойкостью;
- производство катализаторов — используется как носитель или промотор в каталитических системах нефтепереработки и органического синтеза;
- получение огнеупорных покрытий и керамических пигментов — вводится в шихты для синтеза цирконовых глазурей и эмалей;
- текстильная промышленность — применяется как гидрофобизатор и огнезащитная пропитка для технических тканей.
Технические требования к продукту
Промышленный сульфат циркония поставляется в мешках с полиэтиленовым вкладышем, гарантийный срок хранения — 12 месяцев. Ключевые показатели качества регламентируются техническими условиями производителя и контролируются входным контролем на предприятиях-потребителях.
| Показатель | Марка А | Марка Б | Метод контроля | Норматив |
|---|---|---|---|---|
| Массовая доля ZrO, % | 33,0–35,0 | 30,0–32,0 | Гравиметрия после осаждения | ТУ 6-09-03-12 |
| Массовая доля FeO, %, не более | 0,02 | 0,05 | Атомно-абсорбционная спектрометрия | ТУ 6-09-03-12 |
| Массовая доля TiO, %, не более | 0,05 | 0,10 | Спектрофотометрия | ТУ 6-09-03-12 |
| Нерастворимый остаток, %, не более | 0,05 | 0,10 | Гравиметрия | ТУ 6-09-03-12 |
| pH 5 %-ного раствора | 1,5–2,0 | 1,5–2,0 | Потенциометрия | ТУ 6-09-03-12 |
Условия транспортировки и хранения
Сульфат циркония гигроскопичен, поэтому его транспортируют в закрытых сухих транспортных средствах, исключающих попадание атмосферной влаги. Хранение осуществляется в крытых складских помещениях при относительной влажности не более 75 % и температуре от –30 C до +40 C. При нарушении герметичности упаковки продукт комкуется, что затрудняет его дозирование в технологических процессах. При работе с порошком необходимо использовать респираторы и защитные очки — пыль соединения оказывает раздражающее действие на слизистые оболочки.
Вопросы и ответы
Чем сульфат циркония отличается от оксихлорида циркония?
Zr(SO) содержит сульфат-анион и при гидролизе образует серную кислоту, тогда как оксихлорид ZrOCl8HO выделяет соляную кислоту. Сульфатная форма предпочтительнее в процессах, где недопустимо введение хлорид-ионов, например при подготовке воды для котлов высокого давления.
Какова растворимость Zr(SO) в воде?
Растворимость безводной соли при 20 C составляет около 52 г/100 мл воды. При повышении температуры до 60 C растворимость возрастает до 68 г/100 мл, однако при длительном кипячении раствор мутнеет вследствие гидролиза и образования основных сульфатов.
В каких отраслях применяется сульфат циркония как коагулянт?
Соединение эффективно в системах очистки промышленных стоков гальванических производств, целлюлозно-бумажных комбинатов и предприятий пищевой промышленности. Дозировка составляет 5–50 мг/л в пересчёте на ZrO в зависимости от исходного загрязнения воды.
Какие меры безопасности при работе с сульфатом циркония?
Необходимо избегать вдыхания пыли и попадания раствора на кожу. При контакте промыть поражённый участок водой в течение 15 минут. ПДК в воздухе рабочей зоны — 6 мг/м (по цирконию). Хранить отдельно от щелочей и органических веществ.