硫酸锆,英文名为Zirconium sulphate,它是一种锆的硫酸盐,一般情况下为白色结晶粉末,具有一定的吸湿性并且易溶于水,但是难溶于醚类有机溶剂。硫酸锆在化学工业领域中主要用作蛋白质的沉淀剂,白色革、皱纹革等皮革的鞣剂。此外,硫酸锆也可用作催化剂、减磨剂。

图1 硫酸锆的性状图
制备方法
硫酸锆的制备可通过共熔法实现:以锆英石、纯碱和硫酸为原料,先将粉碎后的锆英石精矿与碳酸钠按比例混合,在1100~1200℃的焙烧炉中反应生成锆酸钠和硅酸钠,所得熟料用60℃温水洗涤以去除过量碱,过滤后,于80~100℃下用硫酸酸溶滤饼,再经蒸发、浓缩(或补加浓硫酸)、结晶、过滤分离,最后在180℃下干燥脱水,即可制得硫酸锆。此外,硫酸锆也可通过另一途径获得:将1份浓硫酸加入2份四氯化锆的浓水溶液中,会析出致密的白色硫酸锆晶体;将该结晶溶于水并加入硫酸使其再沉淀,可实现精制。为将其中铁含量降至极低,可在含10%盐酸的条件下进行再结晶。随后,将沉淀物移至玻璃砂芯漏斗中,用由75份水、20份浓硫酸和5份浓盐酸配制的洗涤液多次洗涤,最后用丙酮淋洗,即得高纯度的硫酸锆。
用途
硫酸锆用途广泛,既可充当催化剂载体,也可用作氨基酸和蛋白质的沉淀剂。在日用化工领域,硫酸锆可用于鱼肝油的脱色处理,以及谷氨酸等氨基酸的沉淀分离;在皮革工业中,硫酸锆是优质的白色鞣革剂,能够使皮革表面细腻、丰满且富有弹性。此外,硫酸锆还可作为润滑剂,并继续发挥其催化剂载体的功能。针对铬鞣革的复鞣工序,硫酸锆同样适用。当硫酸锆与砜桥型合成鞣剂配合使用时,可替代栲胶用于鞋里革、家具革和底革的鞣制,所得成品毛孔细致、饱满而弹性良好,同时兼具优异的填充性能和耐磨性能。[1]
参考文献
[1] 罗方承,吕文广,罗新文.硫酸锆、碳酸锆的性质、应用及生产技术综述[J].稀有金属(1):53-56.