Agtergrond en Algemene Situasie
Skaars aardelementeis die vloerplank van IIIB skandium, yttrium en lantaan in die periodieke tabel. Daar is 17 elemente. Skaars aarde het unieke fisiese en chemiese eienskappe en word wyd gebruik in die nywerheid, landbou en ander velde. Die suiwerheid van seldsame aardeverbindings bepaal direk die spesiale eienskappe van die materiale. Verskillende suiwerheid van seldsame aardemateriale kan keramiekmateriale, fluoresserende materiale en elektroniese materiale met verskillende prestasievereistes produseer. Tans, met die ontwikkeling van seldsame aarde-onttrekkingstegnologie, bied skoon seldsame aardeverbindings 'n goeie markvooruitsig, en die voorbereiding van hoëprestasie-seldsame aardemateriale stel hoër vereistes vir skoon seldsame aardeverbindings. Seriumverbinding het 'n wye reeks gebruike, en die effek daarvan in die meeste toepassings hou verband met die suiwerheid, fisiese eienskappe en onsuiwerheidsinhoud. In die verspreiding van seldsame aardeelemente maak serium ongeveer 50% van ligte seldsame aardebronne uit. Met die toenemende toepassing van hoë suiwerheid serium, word die vereiste vir nie-seldsame aarde-inhoudindeks vir seriumverbindings al hoe hoër.Seriumoksiedis seriumoksied, CAS-nommer is 1306-38-3, molekulêre formule is CeO2, molekulêre gewig: 172.11; Seriumoksied is die mees stabiele oksied van die seldsame aardelement serium. Dit is 'n liggeel vaste stof by kamertemperatuur en word donkerder wanneer dit verhit word. Seriumoksied word wyd gebruik in luminescerende materiale, katalisators, poleerpoeier, UV-afskerming en ander aspekte as gevolg van sy uitstekende werkverrigting. In onlangse jare het dit die belangstelling van baie navorsers gewek. Die voorbereiding en werkverrigting van seriumoksied het die afgelope paar jaar 'n navorsingsbrandpunt geword.
Produksieproses
Metode 1: Roer by kamertemperatuur, voeg natriumhidroksiedoplossing van 5.0 mol/L by seriumsulfaatoplossing van 0.1 mol/L, pas die pH-waarde aan tot groter as 10, en die neerslagreaksie vind plaas. Die sediment word gepomp, verskeie kere met gedeïoniseerde water gewas en dan vir 24 uur in 'n 90℃-oond gedroog. Na maal en filtrering (deeltjiegrootte minder as 0.1 mm) word seriumoksied verkry en in 'n droë plek vir verseëlde berging geplaas. Metode 2: Neem seriumchloried of seriumnitraat as grondstowwe, pas die pH-waarde met ammoniakwater aan tot 2, voeg oksalaat by om seriumoksalaat te presipiteer, na verhitting, genesing, skeiding en was, droog by 110℃, en brand dan tot seriumoksied by 900 ~ 1000℃. Seriumoksied kan verkry word deur die mengsel van seriumoksied en koolstofpoeier by 1250℃ in 'n atmosfeer van koolstofmonoksied te verhit.
Toepassing
Seriumoksied word gebruik vir bymiddels in die glasbedryf, plaatglas-slypmateriale, en is uitgebrei na die slyp van glas, optiese lense, kineskope, bleiking, verheldering, glas van ultravioletstraling en die absorpsie van elektroniese drade, ensovoorts. Dit word ook gebruik as 'n anti-reflektor vir brillense, en serium word gebruik om serium titanium geel te maak om die glas liggeel te maak. Die seldsame aard-oksidasiefront het 'n sekere invloed op die kristallisasie en eienskappe van glaskeramiek in DIE CaO-MgO-AI2O3-SiO2-stelsel. Die navorsingsresultate toon dat die byvoeging van 'n gepaste oksidasiefront voordelig is om die verhelderingseffek van glasvloeistof te verbeter, borrels uit te skakel, die glasstruktuur kompak te maak en die meganiese eienskappe en alkali-weerstand van materiale te verbeter. Die optimale byvoegingshoeveelheid seriumoksied is 1.5, wanneer dit in keramiekglasuur en elektroniese industrie as 'n piezo-elektriese keramiekpenetrant gebruik word. Dit word ook gebruik in die vervaardiging van hoë-aktiwiteitskatalisators, gaslamp-gloeilampdeksels, X-straal fluoresserende skerms (hoofsaaklik gebruik in lenspoleermiddel). Skaars aarde serium poleerpoeier word wyd gebruik in kameras, kameralense, TELEVISIE-beeldbuise, lense, ensovoorts. Dit kan ook in die glasbedryf gebruik word. Seriumoksied en titaandioksied kan saam gebruik word om glas geel te maak. Seriumoksied vir glasontkleuring het die voordele van stabiele werkverrigting by hoë temperatuur, lae prys en geen absorpsie van sigbare lig nie. Daarbenewens word seriumoksied by glas gevoeg wat in geboue en motors gebruik word om die deurlaatbaarheid van ultravioletlig te verminder. Vir die produksie van seldsame aarde luminescerende materiale word seriumoksied as aktiveerder bygevoeg in die seldsame aarde driekleur fosfor wat in die luminescerende materiale van energiebesparende lampe en die fosfor wat in aanwysers en stralingsdetektors gebruik word. Seriumoksied is ook 'n grondstof vir die voorbereiding van die metaal serium. Daarbenewens word motoruitlaatsuiweraar wyd gebruik in halfgeleiermateriale, hoëgraadse pigmente en fotosensitiewe glassensibilisators. Die katalisator vir motoruitlaatsuiwering bestaan hoofsaaklik uit heuningkoek keramiek (of metaal) draer en oppervlak-geaktiveerde laag. Die geaktiveerde laag bestaan uit 'n groot area gamma-trioksied, 'n gepaste hoeveelheid oksiede wat die oppervlakarea stabiliseer, en 'n metaal met katalitiese aktiwiteit versprei binne die laag. Om die duur Pt, Rh dosis te verminder, is die verhoging van die dosis Pd relatief goedkoop, die koste van katalisator verminder sonder om motoruitlaat suiwering katalisators te verminder onder die uitgangspunt van verskeie prestasie, algemeen gebruik Pt. Pd. Aktivering van Rh ternêre katalisator laag, gewoonlik 'n totale onderdompeling metode om 'n sekere hoeveelheid seriumoksied en lantaanoksied by te voeg, vorm 'n seldsame aarde katalitiese effek is uitstekend. Edelmetaal ternêre katalisator. Lantaanoksied en seriumoksied is gebruik as hulpmiddels om die prestasie van ¦ A-Alumina ondersteunde edelmetaal katalisators te verbeter. Volgens die navorsing is die katalitiese meganisme van seriumoksied en lantaanoksied hoofsaaklik om die katalitiese aktiwiteit van die aktiewe laag te verbeter, die lug-brandstofverhouding en katalise outomaties aan te pas, en die termiese stabiliteit en meganiese sterkte van die draer te verbeter.