四氯化锆及四氟化硅的联合制备方法技术

本发明专利技术公开了一种四氯化锆及四氟化硅的联合制备方法，该方法包括以下步骤：将锆英砂与干燥剂混合，向锆英砂与干燥剂的混合物中通入氟化氢，加热，锆英砂中的二氧化硅与氟化氢反应生成四氟化硅气体，得到提纯的锆英砂和干燥剂的混合物以及气相物，气相物包括四氟化硅；将提纯的锆英砂和干燥剂的混合物进行分离提纯，得到提纯的锆英砂；将提纯的锆英砂与氯气、反应原料活性炭反应，生成四氯化锆。上述制备方法利用锆英砂中的二氧化硅组分与氟化氢气体实现锆英砂的提纯，制备出了四氯化锆，同时副产四氟化硅，实现锆、硅元素的充分利用，提纯后的锆英砂中氧化锆纯度大大提升，杂质含量降低，提高了后续的氯化反应效率，降低了四氯化锆的分离难度。

Joint preparation of zirconium tetrachloride and silicon tetrafluoride

The invention discloses a joint preparation method of zirconium tetrachloride and silicon tetrafluoride. The method comprises the following steps: mixing zirconium sand with desiccant, adding hydrogen fluoride into the mixture of zirconium sand and desiccant, heating, and reacting silicon dioxide in zirconium sand with hydrogen fluoride to form silicon tetrafluoride gas, obtaining the mixture of purified zirconium sand and desiccant, gas phase, and gas phase. The products include silicon tetrafluoride, zircon sand is purified by separating and purifying the mixture of purified zircon sand and desiccant, and zircon sand is reacted with chlorine gas and activated carbon to produce zirconium tetrachloride. The above-mentioned preparation method uses silica components in zirconium sand and hydrogen fluoride gas to purify zirconium sand and prepare zirconium tetrachloride. At the same time, by-product silicon tetrafluoride can make full use of zirconium and silicon elements. The purity of zirconia in purified zirconium sand is greatly improved, the impurity content is reduced, the subsequent chlorination reaction efficiency is improved, and the separation difficulty of zirconium tetrachloride is reduced.

【技术实现步骤摘要】
四氯化锆及四氟化硅的联合制备方法
本专利技术属于氧化锆生产
，具体涉及一种四氯化锆及四氟化硅的联合制备方法。
技术介绍
二氧化锆(ZrO2)是一种重要的陶瓷材料，具有耐高温、耐磨损、耐腐蚀等优越的功能，除了应用于耐火材料和陶瓷颜料外，已经成为电子陶瓷、功能陶瓷以及人造宝石的主要原料，在高科技领域的应用日益广泛。目前工业上应用的氧化锆的生产方法主要有电熔法、碱熔法和氯化法三种。电熔法工艺流程简单，但是制备出来的氧化锆产品质量较低；碱熔法制备的产品质量较高，但是生产工艺复杂，“三废”问题严重；沸腾氯化法是目前生产氧化锆理想的工艺，具有产品质量高，生产成本低，原料利用率高等优点。氯化法工艺的关键技术在于四氯化锆的合成，现有技术中采用锆英砂、还原剂及化学补热剂的混合物在流化床反应器内进行反应制备四氯化锆，其中还原剂包括木炭、石油焦、煤粉等，化学补热剂包括硅粉、硅铁、碳化硅等。但是，现有技术中的氯化法制备四氯化硅的产率较低。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的上述不足，提供四氯化锆及四氟化硅的联合制备方法，该方法制备出了四氯化锆，同时副产四氟化硅。解决本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种四氯化锆及四氟化硅的联合制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将锆英砂与干燥剂混合，向锆英砂与干燥剂的混合物中通入氟化氢，加热，锆英砂中的二氧化硅与氟化氢反应生成四氟化硅气体，得到提纯的锆英砂和干燥剂的混合物以及气相物，气相物包括四氟化硅；将提纯的锆英砂和干燥剂的混合物进行分离提纯，得到提纯的锆英砂；将提纯的锆英砂与氯气、反应原料活性炭反应，生成四氯化锆。

【技术特征摘要】
1.一种四氯化锆及四氟化硅的联合制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将锆英砂与干燥剂混合，向锆英砂与干燥剂的混合物中通入氟化氢，加热，锆英砂中的二氧化硅与氟化氢反应生成四氟化硅气体，得到提纯的锆英砂和干燥剂的混合物以及气相物，气相物包括四氟化硅；将提纯的锆英砂和干燥剂的混合物进行分离提纯，得到提纯的锆英砂；将提纯的锆英砂与氯气、反应原料活性炭反应，生成四氯化锆。2.根据权利要求1所述的四氯化锆及四氟化硅的联合制备方法，其特征在于，干燥剂为固体或液体。3.根据权利要求2所述的四氯化锆及四氟化硅的联合制备方法，其特征在于，固体干燥剂为活性炭；液体干燥剂为浓硫酸，浓硫酸的浓度为70～98wt％。4.根据权利要求2或3所述的四氯化锆及四氟化硅的联合制备方法，其特征在于，干燥剂为固体，干燥剂与锆英砂的粒径不同，通过筛分的方法将提纯的锆英砂与干燥剂分离；干燥剂为液体，通过过滤、离心中的任一方法将提纯的锆英砂与干燥剂分离。5.根据权利要求4所述的四氯化锆及四氟化硅的联合制备方法，其特征在于，干燥剂为固体，锆英砂的粒径为100～200目，干燥剂的粒径为1～3...

【专利技术属性】
技术研发人员：武珠峰，银波，范协诚，黄彬，张伟，刘兴平，
申请(专利权)人：新特能源股份有限公司，新疆晶硕新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：新疆,65