Предистория и обща ситуация
Редкоземни елементиса дъската на IIIB скандий, итрий и лантан в периодичната таблица. Има l7 елемента. Редката земя има уникални физични и химични свойства и се използва широко в промишлеността, селското стопанство и други области. Чистотата на редкоземните съединения директно определя специалните свойства на материалите. Различна чистота на редкоземни материали може да произвежда керамични материали, флуоресцентни материали и електронни материали с различни изисквания за ефективност. Понастоящем, с развитието на технологията за извличане на редкоземни елементи, чистите редкоземни съединения представляват добра пазарна перспектива, а подготовката на високоефективни редкоземни материали поставя по-високи изисквания за чисти редкоземни съединения. Цериевото съединение има широк спектър от приложения и ефектът му в повечето приложения е свързан с неговата чистота, физични свойства и съдържание на примеси. В разпространението на редкоземни елементи церият представлява около 50% от леките редкоземни ресурси. С нарастващото приложение на церий с висока чистота, изискването за индекс на съдържание на нередкоземни съединения за цериеви съединения става все по-високо.Цериев оксиде цериев оксид, CAS номер е 1306-38-3, молекулна формула е CeO2, молекулно тегло: 172.11; Цериевият оксид е най-стабилният оксид на редкоземния елемент церий. Това е бледожълто твърдо вещество при стайна температура и става по-тъмно при нагряване. Цериевият оксид се използва широко в луминесцентни материали, катализатори, полиращ прах, UV защита и други аспекти поради отличната си производителност. През последните години тя предизвика интереса на много изследователи. Приготвянето и работата на цериев оксид се превърнаха в гореща точка на изследване през последните години.
Производствен процес
Метод 1: Разбъркайте при стайна температура, добавете разтвор на натриев хидроксид от 5,0 mol/L към разтвор на цериев сулфат от 0,1 mol/L, регулирайте стойността на рН да бъде по-висока от 10 и протича реакцията на утаяване. Утайката се изпомпва, промива се няколко пъти с дейонизирана вода и след това се суши в пещ при 90 ℃ за 24 часа. След смилане и филтриране (размер на частиците под 0,1 мм) се получава цериев оксид и се поставя на сухо място за запечатано съхранение. Метод 2: Вземане на цериев хлорид или цериев нитрат като суровини, регулиране на pH стойността до 2 с амонячна вода, добавяне на оксалат за утаяване на цериев оксалат, след нагряване, втвърдяване, отделяне и измиване, сушене при 110 ℃, след това изгаряне до цериев оксид при 900 ~ 1000 ℃. Цериевият оксид може да се получи чрез нагряване на смес от цериев оксид и въглероден прах при 1250 ℃ в атмосфера на въглероден оксид.
Приложение
Цериевият оксид се използва за добавки в стъкларската промишленост, материали за шлайфане на стъклени плочи и е разширен до стъкло за смилане на очила, оптични лещи, кинескоп, избелване, избистряне, стъкло на ултравиолетово лъчение и абсорбция на електронен проводник и т.н. Използва се и като антирефлектор за лещи за очила, а церият се използва, за да направи церий-титан жълт, за да направи стъклото светложълто. Фронтът на редкоземно окисление има известно влияние върху кристализацията и свойствата на стъклокерамиката в системата CaO-MgO-AI2O3-SiO2. Резултатите от изследването показват, че добавянето на подходящ окислителен фронт е от полза за подобряване на ефекта на избистряне на стъклена течност, елиминиране на мехурчета, компактност на стъклената структура и подобряване на механичните свойства и алкална устойчивост на материалите. Оптималното количество на добавяне на цериев оксид е 1,5, когато се използва в керамичната глазура и електронната индустрия като пиезоелектричен керамичен пенетрант. Използва се и при производството на катализатор с висока активност, капак за газови лампи с нажежаема жичка, рентгенов флуоресцентен екран (използван главно в агент за полиране на лещи). Редкоземният церий полиращ прах се използва широко в камери, лещи на фотоапарати, ТЕЛЕВИЗИОННА тръба за изображения, лещи и т.н. Може да се използва и в стъкларската промишленост. Цериевият оксид и титановият диоксид могат да се използват заедно, за да направят стъклото жълто. Цериевият оксид за обезцветяване на стъкло има предимствата на стабилна работа при висока температура, ниска цена и липса на абсорбция на видима светлина. В допълнение, цериев оксид се добавя към стъклото, използвано в сгради и автомобили, за да се намали пропускливостта на ултравиолетова светлина. За производството на редкоземни луминесцентни материали цериевият оксид се добавя като активатор в редкоземните трицветни луминофори, използвани в луминесцентните материали на енергоспестяващи лампи и луминофорите, използвани в индикатори и радиационни детектори. Цериевият оксид също е суровина за получаването на металния церий. В допълнение, в полупроводникови материали, висококачествени пигменти и фоточувствителен стъклен сенсибилизатор, автомобилният пречиствател на изгорели газове е широко използван. Катализаторът за пречистване на автомобилни отработени газове се състои главно от керамичен (или метален) носител с пчелна пита и повърхностно активирано покритие. Активираното покритие се състои от голяма площ от гама-триоксид, подходящо количество оксиди, които стабилизират повърхностната площ, и метал с каталитична активност, диспергиран в покритието. За да се намали скъпата доза Pt, Rh, увеличаването на дозата на Pd е сравнително евтино, намалете цената на катализатора, без да се намаляват катализаторите за пречистване на автомобилни отработени газове при предпоставката за различни характеристики, често използвани Pt. Pd. Активирането на Rh тройно каталитично покритие, обикновено метод на пълно потапяне за добавяне на определено количество цериев оксид и лантанов оксид, представлява отличен каталитичен ефект на редкоземни елементи. Троен катализатор от благороден метал. Лантановият оксид и цериевият оксид бяха използвани като спомагателни средства за подобряване на производителността на ¦ A-алуминиев оксид поддържащ катализатори от благороден метал. Според изследването каталитичният механизъм на цериевия оксид и лантановия оксид е главно за подобряване на каталитичната активност на активното покритие, автоматично регулиране на съотношението въздух-гориво и катализа и подобряване на термичната стабилност и механичната якост на носителя.