[发明专利]一种氧化锆陶瓷纤维的制备方法

权利要求书

1.一种氧化锆陶瓷纤维的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)以工业废弃氧化锆质陶瓷、耐火材料为主要原料，以硫酸和硫酸铵为 分解剂，以水为分散介质；在120℃～180℃的温度条件下，将磨细的工业废弃 氧化锆质陶瓷、耐火材料在反应罐中溶解、分散，得到充分混合的液体；

(2)将步骤(1)制得的液体经过过滤得到无沉淀的清液；

(3)将步骤(2)制得的清液用硫酸调好酸碱度后，加热蒸馏，形成过饱 和溶液；

(4)将步骤(3)制得的过饱和溶液冷却析晶后，再次过滤，得到硫酸锆、 硫酸钇混合晶体；

(5)将步骤(4)制得的硫酸锆、硫酸钇晶体再次溶解于水中，用硫酸调 整酸碱度后，再次加热浓缩，形成过饱和溶液；

(6)将步骤(5)制得的过饱和溶液冷却析晶，形成高纯度的硫酸锆、硫 酸钇混合晶体；

(7)将步骤(6)制得的混合晶体再次溶解于水中，用硫酸调整酸碱度后， 加热浓缩形成溶胶；

(8)将步骤(7)制得的溶胶在45℃～85℃的温度环境中离心甩丝成前驱 体凝胶丝；

(9)将步骤(8)制得的前驱体凝胶丝在280℃～350℃的水蒸气环境中处 理得到半成品；

(10)将步骤(9)制得的半成品高温处理得到成品纤维。

2.根据权利要求1所述的氧化锆陶瓷纤维的制备方法，其特征在于：步骤 (1)中，所述工业废弃氧化锆质陶瓷、耐火材料中的ZrO₂含量大于75％，Y₂O₃含量大于5％；所用硫酸的浓度范围是：20-30％；所用的水是去离子水。

3.根据权利要求1所述的氧化锆陶瓷纤维的制备方法，其特征在于：步骤 (2)中，采用250～320目的工业滤布对混合液体进行过滤。

4.根据权利要求1所述的氧化锆陶瓷纤维的制备方法，其特征在于：步骤 (3)中，所述酸碱度的范围是pH＝2～5；所述过饱和溶液的过饱和度大于其溶 解度的50％。

5.根据权利要求1所述的氧化锆陶瓷纤维的制备方法，其特征在于：步骤 (7)中，所述的酸碱度范围是pH＝2～5，所述溶胶的粘度范围是0.25Pa.s～ 1.5Pa.s。

6.根据权利要求1所述的氧化锆陶瓷纤维的制备方法，其特征在于：步骤 (8)中，离心甩丝的速度是：25米/秒～150米/秒。

7.根据权利要求1所述的氧化锆陶瓷纤维的制备方法，其特征在于：步骤 (10)中，所述高温处理的温度范围是：750℃～1700℃。