6

Cérium-karbonát

Az elmúlt években ugrásszerűen fejlődött a lantanid reagensek alkalmazása a szerves szintézisben.Közülük számos lantanid reagenst találtak nyilvánvalóan szelektív katalízissel a szén-szén kötés kialakulásának reakciójában;ugyanakkor számos lantanid reagensről azt találták, hogy kiváló tulajdonságokkal rendelkezik a szerves oxidációs reakciókban és a funkciós csoportok átalakítására irányuló szerves redukciós reakciókban.A ritkaföldfémek mezőgazdasági felhasználása egy kínai jellegzetességekkel rendelkező tudományos kutatási eredmény, amelyet kínai tudományos és technológiai dolgozók szereztek több év kemény munkája után, és erőteljesen népszerűsítették a kínai mezőgazdasági termelés növelésének fontos intézkedéseként.A ritkaföldfém-karbonát savban könnyen oldódik, megfelelő sókat és szén-dioxidot képezve, amelyek kényelmesen felhasználhatók különféle ritkaföldfém-sók és -komplexek szintézisében anionos szennyeződések bevitele nélkül.Például reagálhat erős savakkal, például salétromsavval, sósavval, salétromsavval, perklórsavval és kénsavval, vízoldható sókat képezve.Reagáljon foszforsavval és hidrogén-fluoriddal, hogy oldhatatlan ritkaföldfém-foszfátokká és fluoridokká alakuljon.Sok szerves savval reagálva megfelelő ritkaföldfém-vegyületeket képez.Lehetnek oldható komplex kationok vagy komplex anionok, vagy az oldat értékétől függően kevésbé oldható semleges vegyületek is kicsapódnak.Másrészt a ritkaföldfém-karbonát kalcinációval megfelelő oxidokra bontható, amelyek közvetlenül felhasználhatók számos új ritkaföldfém anyag előállítására.Jelenleg Kínában a ritkaföldfém-karbonát éves kibocsátása több mint 10 000 tonna, ami az összes ritkaföldfém áru több mint egynegyedét teszi ki, ami azt jelzi, hogy a ritkaföldfém-karbonát ipari termelése és alkalmazása nagyon fontos szerepet játszik a ritkaföldfém-karbonát fejlesztésében. a ritkaföldfém-ipar.

A cérium-karbonát egy szervetlen vegyület, amelynek kémiai képlete C3Ce2O9, molekulatömege 460, logP-je -7,40530, PSA-ja 198,80000, forráspontja 760 Hgmm-en 333,6 °C, lobbanáspontja 169,8 °C.A ritkaföldfémek ipari előállítása során a cérium-karbonát köztes nyersanyag különféle cériumtermékek, például különféle cérium-sók és cérium-oxid előállításához.Sokféle felhasználási területtel rendelkezik, és fontos könnyű ritkaföldfém termék.A hidratált cérium-karbonát kristály lantanit típusú szerkezetű, és SEM fotóján látható, hogy a hidratált cérium-karbonát kristály alapformája pehelyszerű, és a pelyheket gyenge kölcsönhatások kötik össze, így sziromszerű szerkezet alakul ki, ill. a szerkezet laza, így mechanikai erő hatására könnyen apró darabokra hasad.Az iparban hagyományosan előállított cérium-karbonát jelenleg a teljes ritkaföldfém 42-46%-át teszi ki szárítás után, ami korlátozza a cérium-karbonát termelési hatékonyságát.

Egyfajta alacsony vízfogyasztás, stabil minőség, az előállított cérium-karbonátot nem kell szárítani vagy szárítani centrifugális szárítás után, és a ritkaföldfémek teljes mennyisége elérheti a 72-74%-ot, a folyamat egyszerű és egyszeri. lépéses eljárás cérium-karbonát előállítására, nagy mennyiségben ritkaföldfémekkel.A következő technikai sémát alkalmazzuk: a cérium-karbonát előállítása egylépéses módszerrel történik nagy mennyiségű ritkaföldfémmel, vagyis a CeO240-90g/L tömegkoncentrációjú cérium betáplált oldatot 95°C-ra melegítik. 105 °C-ra melegítjük, és állandó keverés közben ammónium-hidrogén-karbonátot adunk hozzá a cérium-karbonát kicsapása céljából.Az ammónium-hidrogén-karbonát mennyiségét úgy állítjuk be, hogy a betáplált folyadék pH-értéke végül 6,3-6,5 legyen, az adagolási sebesség pedig olyan legyen, hogy a tápfolyadék ne folyjon ki a vályúból.A cérium betáplált oldata cérium-klorid vizes oldata, cérium-szulfát vizes oldata vagy cérium-nitrát vizes oldata.Az UrbanMines Tech K+F csapata.Co., Ltd. új szintézismódszert alkalmaz szilárd ammónium-hidrogén-karbonát vagy vizes ammónium-hidrogén-karbonát-oldat hozzáadásával.

A cérium-karbonát cérium-oxid, cérium-dioxid és más nanoanyagok előállítására használható.Az alkalmazások és példák a következők:

1. Csillogásmentes lila üveg, amely erősen elnyeli az ultraibolya sugarakat és a látható fény sárga részét.A közönséges nátron-mész-szilika úsztatott üveg összetétele alapján a következő nyersanyagokat tartalmazza tömegszázalékban: szilícium-dioxid 72-82%, nátrium-oxid 6-15%, kalcium-oxid 4-13%, magnézium-oxid 2-8%. , Alumínium-oxid 0-3%, vas-oxid 0,05-0,3%, cérium-karbonát 0,1-3%, neodímium-karbonát 0,4-1,2%, mangán-dioxid 0,5-3%.A 4 mm vastag üveg látható fényáteresztő képessége nagyobb, mint 80%, ultraibolya fényáteresztő képessége kevesebb, mint 15%, és 568-590 nm hullámhosszon kevesebb, mint 15%.

2. Endoterm energiatakarékos festék, azzal jellemezve, hogy töltőanyag és filmképző anyag összekeverésével, a töltőanyag pedig a következő nyersanyagok tömegrészenkénti összekeverésével készül: 20-35 rész szilícium-dioxid, és 8-20 rész alumínium-oxid., 4-10 rész titán-oxid, 4-10 rész cirkónium-oxid, 1-5 rész cink-oxid, 1-5 rész magnézium-oxid, 0,8-5 rész szilícium-karbid, 0,02-0,5 rész ittrium-oxid és 0,001. 1,5 rész króm-oxidra.rész, 0,01-1,5 rész kaolin, 0,01-1,5 rész ritkaföldfém, 0,8-5 rész korom, az egyes alapanyagok szemcsemérete 1-5 μm;ahol a ritkaföldfémek 0,01-1,5 rész lantán-karbonátot, 0,01-1,5 rész cérium-karbonátot, 1,5 rész prazeodímium-karbonátot, 0,01-1,5 rész prazeodímium-karbonátot, 0,01-1,5 rész neodímium-karbonátot és 0,01-1,5 rész neodímium-0,5-karbonátot tartalmaznak. nitrát;a filmképző anyag kálium-nátrium-karbonát;a kálium-nátrium-karbonátot azonos tömegű kálium-karbonáttal és nátrium-karbonáttal keverjük össze.A töltőanyag és a filmképző anyag tömegkeverési aránya 2,5:7,5, 3,8:6,2 vagy 4,8:5,2.Továbbá az endoterm energiatakarékos festék egyfajta előállítási eljárása az alábbi lépésekből áll:

1. lépés, a töltőanyag elkészítése, először mérjünk be 20-35 tömegrész szilícium-dioxidot, 8-20 tömegrész alumínium-oxidot, 4-10 tömegrész titán-oxidot, 4-10 tömegrész cirkónium-oxidot és 1-5 tömegrész cink-oxidot. ., 1-5 rész magnézium-oxid, 0,8-5 rész szilícium-karbid, 0,02-0,5 rész ittrium-oxid, 0,01-1,5 rész króm-trioxid, 0,01-1,5 rész kaolin, 0,01-1,5 rész ritkaföldfém 0,8-5 rész kormot, majd keverőben egyenletesen elkeverve töltőanyagot kapunk;ahol a ritkaföldfém anyag 0,01-1,5 rész lantán-karbonátot, 0,01-1,5 rész cérium-karbonátot, 0,01-1,5 rész prazeodímium-karbonátot, 0,01-1,5 rész neodímium-karbonátot és 0,01-1,5 rész protémet;

2. lépés, a filmképző anyag előkészítése, a filmképző anyag nátrium-kálium-karbonát;először mérjük le a kálium-karbonátot és a nátrium-karbonátot tömeg szerint, majd egyenletesen keverjük össze, hogy megkapjuk a filmképző anyagot;a nátrium-kálium-karbonát azonos tömegű kálium-karbonátot és nátrium-karbonátot keverünk össze;

A 3. lépésben a töltőanyag és a filmanyag tömegaránya 2,5:7,5, 3,8:6,2 vagy 4,8:5,2, és a keveréket egyenletesen összekeverjük és diszpergáljuk, hogy keveréket kapjunk;

A 4. lépésben az elegyet 6-8 órán keresztül golyós őrléssel őrlik, majd szitán átengedve kapják meg a készterméket, a szita hálószeme 1-5 μm.

3. Ultrafinom cérium-oxid előállítása: Hidratált cérium-karbonátot prekurzorként használva 3 μm-nél kisebb átlagos részecskeméretű ultrafinom cérium-oxidot állítottunk elő közvetlen golyós őrléssel és kalcinációval.A kapott termékek mindegyike köbös fluorit szerkezetű.A kalcinálási hőmérséklet emelkedésével a termékek szemcsemérete csökken, a szemcseméret-eloszlás szűkül és a kristályosság nő.Három különböző pohár polírozó képessége azonban 900 ℃ és 1000 ℃ közötti maximális értéket mutatott.Ezért úgy véljük, hogy az üvegfelületi anyagok eltávolításának sebességét a polírozási folyamat során nagymértékben befolyásolja a polírozópor részecskemérete, kristályossága és felületi aktivitása.