>[0030] 作為本發(fā)明中可能使用的硫酸鹽離子的添加源，可以舉出硫酸鈉、硫酸銨等可溶 性硫酸鹽，但考慮本發(fā)明一系列工序終止后的排水處理負(fù)荷時(shí)，硫酸鈉的使用是優(yōu)選的。
[0031] 作為本發(fā)明中硫酸鹽離子的添加量，相對(duì)總鋯濃度lmol/L,優(yōu)選0? 4~0? 5mol/ L、更優(yōu)選0. 45~0. 48mol/L的范圍。當(dāng)硫酸鹽離子的添加量低于0. 4mol/L時(shí)，難以產(chǎn)生 鋯的堿性硫酸鹽析出，當(dāng)硫酸鹽離子的添加量超過〇. 5mol/L時(shí)，不生成鋯的堿性硫酸鹽， 而生成鋯的硫酸鹽。
[0032] 在本發(fā)明中，鋯的堿性硫酸鹽的析出速度，可根據(jù)其反應(yīng)溫度進(jìn)行控制。即， 當(dāng)含鋯與硫酸鹽離子的水溶液的液溫上升時(shí)，促進(jìn)水的解離，因氫氧離子濃度增加，超 過鋯的堿性硫酸鹽的溶度積。因此，水的解離積Kw，在25°C為1.00XKT14,在50°C為 5. 47X1(T14。本發(fā)明中，對(duì)含鋯、穩(wěn)定化元素及硫酸鹽離子的水溶液的升溫速度未作特別規(guī) 定，但0. 43~0. 87°C/min是優(yōu)選的。當(dāng)升溫速度低于0. 43°C/min時(shí)，反應(yīng)耗時(shí)過長(zhǎng)， 當(dāng)超過0. 87°C/min時(shí)，錯(cuò)的堿性硫酸鹽的析出速度加快，得到的沉淀易變得不均勾。還 有，通過改變升溫速度，由于種晶的發(fā)生狀況發(fā)生變化，最終得到的鋯的氫氧化物的凝集 狀態(tài)可能發(fā)生變化。含鋯、穩(wěn)定化元素及硫酸鹽離子的水溶液的到達(dá)溫度（保持溫度）為 50°C以上。當(dāng)?shù)竭_(dá)溫度低于50°C時(shí)，反應(yīng)需要長(zhǎng)時(shí)間，是不優(yōu)選的。還有，從縮短反應(yīng) 時(shí)間的觀點(diǎn)考慮，到達(dá)溫度優(yōu)選80~90°C。本發(fā)明中的反應(yīng)溶液的到達(dá)溫度上限，即使 l〇〇°C(沸點(diǎn)）也無(wú)妨，但如不考慮反應(yīng)時(shí)反應(yīng)溶液的水的蒸發(fā)，到達(dá)溫度在90°C以下是 優(yōu)選的。到達(dá)溫度（保持溫度）的反應(yīng)時(shí)間（保持時(shí)間）為30~60分鐘是適當(dāng)?shù)?。?外，這些反應(yīng)，也可采用公知的攪拌裝置，在攪拌條件下進(jìn)行。
[0033] [中和處理]
[0034] 在本發(fā)明中，使鋯的堿性硫酸鹽析出、形成漿液狀的反應(yīng)溶液中，接著加堿實(shí)施 中和處理，堿性硫酸鹽中所含的硫酸鹽離子與氫氧離子發(fā)生置換，變?yōu)殇喌臍溲趸铮?時(shí)，穩(wěn)定化元素也作為氫氧化物與鋯的氫氧化物共沉淀，得到鋯與穩(wěn)定化元素的復(fù)合氫氧 化物。進(jìn)行中和處理的pH優(yōu)選8~12、更優(yōu)選9~11。pH低于8時(shí)，氫氧離子的置換反 應(yīng)要長(zhǎng)時(shí)間，是不優(yōu)選的。另外，當(dāng)pH超過12時(shí)，隨著中和所必需的藥品量增加，鋯及 穩(wěn)定化元素的氫氧化物中，堿陽(yáng)離子易作為雜質(zhì)組入，是不優(yōu)選的。中和處理時(shí)，可使用 氫氧化鈉、氫氧化銨等。在本發(fā)明中對(duì)中和處理的溫度未作特別規(guī)定，但從促進(jìn)反應(yīng)的觀 點(diǎn)看，在與上述鋯的堿性硫酸鹽的析出保持溫度相同程度高的溫度進(jìn)行是優(yōu)選的。中和處 理的反應(yīng)時(shí)間，50~70分鐘是適當(dāng)?shù)?。還有，這些反應(yīng)，也可采用公知的攪拌裝置，在 攪拌條件下進(jìn)行。
[0035] [固液分離]
[0036] 上述中和處理工序中共沉淀的固相復(fù)合氫氧化物，采用潷析、過濾、離心分離等 公知的固液分離手段進(jìn)行分離，回收復(fù)合氫氧化物。回收的復(fù)合氫氧化物，含有作為雜質(zhì) 的硫酸鹽離子或堿陽(yáng)離子，采用純水及稀氨水進(jìn)行洗滌，除去雜質(zhì)后，用公知的干燥手段 進(jìn)行脫水、干燥。
[0037] 通過上述一系列工序處理，可以得到作為穩(wěn)定化氧化鋯前體的、品質(zhì)均一性優(yōu)良 的鋯與穩(wěn)定化元素的復(fù)合氫氧化物。
[0038] [焙燒]
[0039] 作為上述穩(wěn)定化氧化鋯前體的、鋯與穩(wěn)定化元素的復(fù)合氫氧化物，采用公知的加 熱手段，于500~1200°C、優(yōu)選700~1200°C進(jìn)行焙燒，可得到品質(zhì)均一性優(yōu)良的穩(wěn)定化 氧化鋯粉體。為了得到所希望粒徑的穩(wěn)定化氧化鋯粉末，采用公知的粉碎手段，將上述穩(wěn) 定化氧化鋯粉體粉碎即可。
[0040] 實(shí)施例
[0041] [pH測(cè)定]
[0042] 本說明書中記載的pH值，意指根據(jù)JISZ8802,采用玻璃電極，作為pH標(biāo)準(zhǔn)溶 液，分別采用酸性區(qū)域采用草酸鹽及對(duì)苯二甲酸鹽緩沖液，中性區(qū)域采用中性磷酸鹽及磷 酸鹽緩沖液，堿性區(qū)域采用硼酸鹽及碳酸鹽緩沖液進(jìn)行校正過的pH計(jì)測(cè)定的值。另外， 高溫水溶液的PH，直接讀取通過溫度補(bǔ)償電極進(jìn)行補(bǔ)償?shù)膒H計(jì)顯示的測(cè)定值。
[0043] 實(shí)施例1
[0044] 在經(jīng)過空調(diào)的室內(nèi)，未作特別加溫，把805. 63g的氧氯化鋯（2. 5mol的 Zr0Cl2.8H20:含Zr2.5mol、Cl5.0mol),于429.81mL的純水中溶解后，往該水溶液中添 加554. 96g的碳酸鋯（2Zr02 ?C02 ?nH20:含Zr2. 5mol)，使溶解，制成總鋯含量4. 2mol且 Zr/Cl比為0.84的第一鋯水溶液。還有，這里使用的碳酸鋯的鋯量，是從1000°C強(qiáng)熱減 量后的重量減少率，假定全部殘量為Zr02而算出的值。
[0045] 分別準(zhǔn)備：用純水稀釋上述第一鋯水溶液，以Zr02濃度為367. 5g/L的第二鋯水 溶液；用鹽酸溶解氧化釓（Y20399% )，用水稀釋，以Y203濃度為180g/L的釓水溶液；以及， 作為硫酸鹽離子源的無(wú)水硫酸鈉粉末（Na2S0499. 5% )。
[0046] 把上述第二鋯水溶液626mL與上述釓水溶液66mL加以混合，再添加純水1674mL， 得到2366mL的原料水溶液。此時(shí)的原料水溶液為無(wú)色透明，液溫為28°C。還有，該原料 水溶液的Zr02濃度為100g/L，穩(wěn)定化劑Y203，作為Y203/PSZ(PSZ為部分穩(wěn)定化氧化鋯）， 最終成為相當(dāng)于2. 75mol%的組成。
[0047] 往該原料水溶液中添加106. 57g的無(wú)水硫酸鈉粉末，使溶解，硫酸鹽離子相對(duì) Zr02含量的量為0. 46質(zhì)量％后，以0. 57°C/min的速度加熱至80°C，再將此溫度保持60 分鐘，得到了析出氧化鋯的堿性硫酸鹽沉淀的漿液。此時(shí)的pH為0.78。
[0048] 往上述的80 °C的漿液中，把48質(zhì)量％NaOH水溶液，以4. 2g/min的速度添加， 漿液的pH為8. 7,此狀態(tài)下保持60分鐘。還有，為了使pH達(dá)到該值，添加NaOH215g。
[0049] 最終抽吸過濾得到的漿液，每公斤21~02用相當(dāng)于10L量的0. 2mol%氨水及每公 斤21〇2用相當(dāng)于90L量的純水洗滌沉淀后，用塔板式干燥機(jī)，大氣中120°C進(jìn)行干燥，得 到含有作為穩(wěn)定化氧化鋯前體的鋯與穩(wěn)定化劑的復(fù)合氫氧化物。
[0050] 其次，上述復(fù)合氫氧化物，使用電爐于大氣中，用800°C、900°C、1000°C及1100°C 的4個(gè)級(jí)別進(jìn)行焙燒，分別得到4個(gè)級(jí)別預(yù)燒粉，采用Zr制的粉碎介質(zhì)，用游 星球磨機(jī)，進(jìn)行2小時(shí)粉碎處理。將得到的粉末干燥，用單軸油壓機(jī)，成型達(dá)到lton/ cm2(98MPa)后，用冷乳各向同性壓力成型機(jī)，以單位面積1.5ton/cm2(147MPa)的壓力，制 造成型體。該成型體用電爐于大氣中進(jìn)行1250°C-2Hr燒成，制得4種穩(wěn)定化氧化鋯燒結(jié) 體。
[0051] 這里得到的燒結(jié)體，采用阿基米德法進(jìn)行密度測(cè)定，結(jié)果是800°C預(yù)燒粉為 5. 83g/cm3、900°C預(yù)燒粉為 5. 83g/cm3、1000°C預(yù)燒粉為 5. 89g/cm3、1100°C預(yù)燒粉為 5. 93g/ cm3〇
[0052] 實(shí)施例2
[0053] 把 805. 63g氧氯化鋯（2. 5mol的ZrOCl2 ? 8H20:含Zr2. 5mol、C15.Omol)溶解于 484. 81mL純水后，往該水溶液中添加377. 37g碳酸鋯（2Zr02 ?C02 ?nH20:含Zr1. 7mol)， 使溶解，得到總鋯含量3. 65mol且Zr/Cl比為0. 73的第三鋯水溶液。還有，這里使用的 碳酸鋯的鋯量，采用按照實(shí)施例1中記載的方法算出的值。
[0054] 分別制備：上述第三鋯水溶液用純水稀釋，Zr02&度達(dá)到317. 5g/L的第四鋯水 溶液；用鹽酸溶解氧化釓（Y20399% )，用水稀釋，Y203濃度達(dá)到180g/L的釓水溶液；以及， 作為硫酸鹽離子源的無(wú)水硫酸鈉粉末（Na2S0499. 5% )。
[0055] 上述第四鋯水溶液724mL、與上述釓水溶液66mL加以混合，再添加純水1576mL， 得到2366mL的原料水溶液。此時(shí)的原料水溶液為無(wú)色透明，液溫為28°C。還有，該原料 水溶液的Zr02濃度為100g/L，穩(wěn)定化劑為Y203，作為Y203/PSZ(PSZ為部分穩(wěn)定化氧化鋯）， 最終成為相當(dāng)于2. 75mol%的組成。
[0056] 往該原料水溶液添加106. 57g的無(wú)水硫酸鈉粉末，使溶解，硫酸鹽離子量相對(duì) Zr02含量為0. 46質(zhì)量％后，以0. 57°C/min的速度加熱至80°C，再把該溫度保持60分 鐘，得到氧化鋯的堿性硫酸鹽沉淀析出的漿液。此時(shí)的pH為0. 55。
[0057] 往上述80°C的漿液中，以4. 2g/min速度，添加48質(zhì)量％NaOH水溶液，漿液的 pH為8. 7,在該狀態(tài)下保持60分鐘。還有，為了使pH達(dá)到該值，添加NaOH245g。
[0058] 將最終得到的漿液抽濾，每公斤ZrO#相當(dāng)于10L量的0. 2mol%氨