Ceriumcarbonat er en uorganisk forbindelse fremstillet ved at reagere ceriumoxid med carbonat. Det besidder fremragende stabilitet og kemisk inertitet og anvendes i vid udstrækning i forskellige sektorer såsom atomenergi, katalysatorer, pigmenter, glas osv. Ifølge markedsundersøgelsesinstitutioners data nåede det globale ceriumcarbonatmarked 2,4 milliarder dollars i 2019 og forventes at nå op på 3,4 milliarder dollars i 2024. Der er tre primære produktionsmetoder for ceriumcarbonat: kemisk, fysisk og biologisk. Blandt disse metoder er den kemiske metode overvejende anvendt på grund af dens relativt lave produktionsomkostninger; men det giver også betydelige miljøforureningsudfordringer. Ceriumcarbonatindustrien udviser enorme udviklingsmuligheder og -potentiale, men må også konfrontere teknologiske fremskridt og miljøbeskyttelsesudfordringer. UrbanMines Tech. Co., Ltd., en førende virksomhed i Kina, der har specialiseret sig i forskning og udvikling samt produktion og salg af ceriumkarbonatprodukter, sigter mod at fremme bæredygtig industrivækst gennem intelligent prioritering af miljøbeskyttelsespraksis, samtidig med at højeffektive foranstaltninger implementeres intelligent. UrbanMines' R&D-team har samlet denne artikel for at svare på vores kunders spørgsmål og bekymringer.
1.Hvad bruges ceriumcarbonat til? Hvad er anvendelserne af ceriumcarbonat?
Ceriumcarbonat er en forbindelse sammensat af cerium og carbonat, primært brugt i katalytiske materialer, selvlysende materialer, poleringsmaterialer og kemiske reagenser. Dens specifikke anvendelsesområder omfatter:
(1) Sjældne jordarters selvlysende materialer: Højrent ceriumcarbonat tjener som et afgørende råmateriale til fremstilling af sjældne jordarters selvlysende materialer. Disse selvlysende materialer finder udstrakt brug inden for belysning, display og andre områder, hvilket giver væsentlig støtte til fremskridt i den moderne elektroniske industri.
(2) Udstødningsrensere til bilmotorer: Ceriumcarbonat anvendes til fremstilling af katalysatorer til udstødningsrensning af biler, der effektivt reducerer forurenende emissioner fra køretøjers udstødninger og spiller en væsentlig rolle i at forbedre luftkvaliteten.
(3) Poleringsmaterialer: Ved at virke som et tilsætningsstof i polerblandinger øger ceriumcarbonat lysstyrken og glatheden af forskellige stoffer.
(4) Farvet ingeniørplast: Når det bruges som farvestof, giver ceriumcarbonat specifikke farver og egenskaber til ingeniørplast.
(5) Kemiske katalysatorer: Ceriumcarbonat finder vidtgående anvendelser som en kemisk katalysator ved at forbedre katalysatoraktivitet og selektivitet og samtidig fremme kemiske reaktioner.
(6) Kemiske reagenser og medicinske anvendelser: Ud over dets anvendelse som et kemisk reagens har ceriumcarbonat vist sin værdi inden for medicinske områder såsom behandling af brandsår.
(7) Hårdmetaladditiver: Tilsætning af ceriumcarbonat til cementerede hårdmetallegeringer forbedrer deres hårdhed og slidstyrke.
(8) Keramisk industri: Den keramiske industri anvender ceriumcarbonat som et tilsætningsstof for at forbedre keramikkens ydeevne og udseende.
Sammenfattende, på grund af dets unikke egenskaber og en bred vifte af anvendelser på tværs af forskellige industrier, spiller ceriumkarbonater en uundværlig rolle.
2. Hvad er farven på ceriumcarbonat?
Farven på ceriumcarbonat er hvid, men dens renhed kan påvirke den specifikke farve lidt, hvilket resulterer i en let gullig nuance.
3. Hvad er 3 almindelige anvendelser af cerium?
Cerium har tre almindelige anvendelser:
(1) Det bruges som en co-katalysator i biludstødningsrensningskatalysatorer for at opretholde iltlagringsfunktionen, forbedre katalysatorens ydeevne og reducere brugen af ædle metaller. Denne katalysator er blevet udbredt i biler, hvilket effektivt mindsker forurening fra køretøjers udstødningsemission til miljøet.
(2) Det tjener som et additiv i optisk glas til at absorbere ultraviolette og infrarøde stråler. Det finder udstrakt brug i bilglas, giver beskyttelse mod UV-stråler og reducerer bilens indvendige temperatur, og sparer derved elektricitet til klimaanlæg. Siden 1997 er ceriumoxid blevet inkorporeret i alt japansk bilglas og er også udstrakt anvendt i USA.
(3) Cerium kan tilsættes som et additiv til NdFeB permanentmagnetmaterialer for at forbedre deres magnetiske egenskaber og stabilitet. Disse materialer anvendes i vid udstrækning i elektronik og elektriske maskiner såsom motorer og generatorer, hvilket forbedrer udstyrets effektivitet og ydeevne.
4. Hvad gør cerium ved kroppen?
Virkningerne af cerium på kroppen involverer primært hepatotoksicitet og osteotoksicitet, såvel som potentielle påvirkninger på det optiske nervesystem. Cerium og dets forbindelser er skadelige for den menneskelige epidermis og det optiske nervesystem, med selv minimal indånding, der udgør en risiko for invaliditet eller livstruende tilstande. Ceriumoxid er giftigt for den menneskelige krop og forårsager skade på leveren og knoglerne. I dagligdagen er det afgørende at tage de rette forholdsregler og undgå at indånde kemikalier.
Specifikt kan ceriumoxid reducere prothrombinindholdet, hvilket gør det inaktivt; inhibere thrombindannelse; udfælde fibrinogen; og katalysere nedbrydning af fosfatforbindelse. Længerevarende eksponering for genstande med for højt indhold af sjældne jordarter kan resultere i lever- og skeletskader.
Derudover kan poleringspulver indeholdende ceriumoxid eller andre stoffer direkte trænge ind i lungerne gennem luftvejsinhalation, hvilket kan føre til lungeaflejring, hvilket potentielt kan resultere i silikose. Selvom radioaktivt cerium har en lav samlet absorptionshastighed i kroppen, har spædbørn en relativt høj andel af 144Ce-absorption i deres mave-tarmkanaler. Radioaktivt cerium ophobes primært i leveren og knoglerne over tid.
5. Erceriumcarbonatopløseligt i vand?
Ceriumcarbonat er uopløseligt i vand, men opløseligt i sure opløsninger. Det er en stabil forbindelse, der ikke ændrer sig, når den udsættes for luft, men bliver sort under ultraviolet lys.
6.Er cerium hårdt eller blødt?
Cerium er et blødt, sølvhvidt sjældent jordmetal med høj kemisk reaktivitet og en formbar tekstur, der kan skæres med en kniv.
De fysiske egenskaber af cerium understøtter også dets bløde natur. Cerium har et smeltepunkt på 795°C, et kogepunkt på 3443°C og en massefylde på 6,67 g/ml. Derudover gennemgår den farveændringer, når den udsættes for luft. Disse egenskaber indikerer, at cerium faktisk er et blødt og duktilt metal.
7. Kan cerium oxidere vand?
Cerium er i stand til at oxidere vand på grund af dets kemiske reaktivitet. Det reagerer langsomt med koldt vand og hurtigt med varmt vand, hvilket resulterer i dannelse af ceriumhydroxid og brintgas. Hastigheden af denne reaktion stiger i varmt vand sammenlignet med koldt vand.
8. Er cerium sjældent?
Ja, cerium betragtes som et sjældent grundstof, da det udgør cirka 0,0046% af jordskorpen, hvilket gør det til et af de mest udbredte blandt de sjældne jordarters grundstoffer.
9. Er cerium en fast væske eller gas?
Cerium eksisterer som et fast stof ved stuetemperatur og trykforhold. Det fremstår som et sølvgrå reaktivt metal, der har duktilitet og er blødere end jern. Selvom det kan omdannes til væske under opvarmningsforhold, forbliver det under normale omstændigheder (stuetemperatur og tryk), i sin faste tilstand på grund af dets smeltepunkt på 795°C og kogepunkt på 3443°C.
10. Hvordan ser cerium ud?
Cerium udviser udseendet af et sølvgrå reaktivt metal, der tilhører gruppen af sjældne jordarters grundstoffer (REE'er). Dets kemiske symbol er Ce, mens dets atomnummer er 58. Det udmærker sig ved at være et af de mest udbredte REE'er. Ceriu-pulver har høj reaktivitet over for luft, der forårsager spontan forbrænding, og opløses også let i syrer. Det fungerer som et fremragende reduktionsmiddel, der primært bruges til legeringsproduktion.
De fysiske egenskaber omfatter: tæthed i området fra 6,7-6,9 afhængigt af krystalstruktur; smeltepunktet er 799 ℃, mens kogepunktet når 3426 ℃. Navnet "cerium" stammer fra det engelske udtryk "Ceres", som refererer til en asteroide. Indholdsprocenten i jordskorpen udgør cirka 0,0046%, hvilket gør det meget udbredt blandt REE'er.
Ceriu forekommer hovedsageligt i monazit, bastnaesit og fissionsprodukter afledt af uran-thorium plutonium. I industrien finder den brede anvendelser såsom legeringsfremstillingskatalysatorudnyttelse.