تجزیه و تحلیل صنعت کربنات سریم و پرسش و پاسخ مرتبط.

کربنات سریم یک ترکیب معدنی است که از واکنش اکسید سریم با کربنات تولید می شود. این ماده دارای ثبات و بی اثری شیمیایی عالی است و به طور گسترده در بخش های مختلف مانند انرژی هسته ای، کاتالیزورها، رنگدانه ها، شیشه و غیره استفاده می شود. طبق داده های مؤسسات تحقیقات بازار، بازار جهانی کربنات سریم در سال 2019 به 2.4 میلیارد دلار رسیده است و پیش بینی می شود که به آن برسد. 3.4 میلیارد دلار تا سال 2024. سه روش تولید اولیه برای کربنات سریم وجود دارد: شیمیایی، فیزیکی و بیولوژیکی. در میان این روش ها، روش شیمیایی به دلیل هزینه های تولید نسبتا پایین، عمدتاً مورد استفاده قرار می گیرد. با این حال، چالش های آلودگی زیست محیطی قابل توجهی را نیز به همراه دارد. صنعت کربنات سریم چشم انداز و پتانسیل توسعه گسترده ای را نشان می دهد، اما باید با پیشرفت های تکنولوژیکی و چالش های حفاظت از محیط زیست نیز مقابله کند. UrbanMines Tech. Co., Ltd.، یک شرکت پیشرو در چین متخصص در تحقیق و توسعه و همچنین تولید و فروش محصولات کربنات سریم با هدف ترویج رشد صنعت پایدار از طریق اولویت‌بندی هوشمند شیوه‌های حفاظت از محیط زیست و در عین حال اجرای هوشمندانه اقدامات با کارایی بالا. تیم تحقیق و توسعه UrbanMines این مقاله را برای پاسخ به سوالات و نگرانی های مشتریانمان گردآوری کرده است.

1. کربنات سریم برای چه مواردی استفاده می شود؟ کاربردهای کربنات سریم چیست؟

کربنات سریم ترکیبی متشکل از سریم و کربنات است که عمدتاً در مواد کاتالیزوری، مواد درخشان، مواد صیقل دهنده و معرف های شیمیایی استفاده می شود. حوزه های کاربردی خاص آن عبارتند از:

(1) مواد درخشان خاکی کمیاب: کربنات سریم با خلوص بالا به عنوان یک ماده خام حیاتی برای تهیه مواد نورانی خاکی کمیاب عمل می کند. این مواد شب تاب کاربرد گسترده ای در نورپردازی، نمایشگر و زمینه های دیگر پیدا می کنند و پشتیبانی ضروری برای پیشرفت صنعت الکترونیک مدرن را فراهم می کنند.

(2) تصفیه کننده های اگزوز موتور خودرو: کربنات سریم در تولید کاتالیزورهای تصفیه اگزوز خودروها استفاده می شود که به طور موثر انتشار آلاینده ها را از اگزوز خودروها کاهش می دهد و نقش مهمی در بهبود کیفیت هوا دارد.

(3) مواد پولیش: کربنات سریم با عمل به عنوان یک افزودنی در ترکیبات پولیش، درخشندگی و صافی مواد مختلف را افزایش می دهد.

(4) پلاستیک های مهندسی رنگی: هنگامی که به عنوان یک عامل رنگی استفاده می شود، کربنات سریم رنگ ها و خواص خاصی را به پلاستیک های مهندسی می دهد.

(5) کاتالیزورهای شیمیایی: کربنات سریم به عنوان یک کاتالیزور شیمیایی با افزایش فعالیت کاتالیزور و گزینش پذیری و در عین حال ترویج واکنش های شیمیایی کاربردهای گسترده ای پیدا می کند.

(6) معرف های شیمیایی و کاربردهای پزشکی: کربنات سریم علاوه بر استفاده از آن به عنوان یک معرف شیمیایی، ارزش خود را در زمینه های پزشکی مانند درمان زخم سوختگی نشان داده است.

(7) افزودنی های کاربید سیمانی: افزودن کربنات سریم به آلیاژهای کاربید سیمانی، سختی و قابلیت مقاومت در برابر سایش را بهبود می بخشد.

(8) صنعت سرامیک: صنعت سرامیک از کربنات سریم به عنوان یک افزودنی برای افزایش ویژگی های عملکرد و کیفیت ظاهری سرامیک ها استفاده می کند.

به طور خلاصه، به دلیل خواص منحصر به فرد و طیف گسترده ای از کاربردها در صنایع مختلف، کربنات های سریم نقش مهمی را ایفا می کنند.

2. رنگ کربنات سریم چیست؟

رنگ کربنات سریم سفید است، اما خلوص آن ممکن است کمی روی رنگ خاص تأثیر بگذارد و در نتیجه کمی مایل به زرد ایجاد شود.

3. 3 کاربرد رایج سریم چیست؟

سریم سه کاربرد رایج دارد:

(1) به عنوان یک کاتالیزور کمکی در کاتالیزورهای تصفیه اگزوز خودرو برای حفظ عملکرد ذخیره سازی اکسیژن، افزایش عملکرد کاتالیزور و کاهش استفاده از فلزات گرانبها استفاده می شود. این کاتالیزور به طور گسترده در خودروها مورد استفاده قرار گرفته است و به طور موثر آلودگی ناشی از انتشار اگزوز خودرو به محیط زیست را کاهش می دهد.

(2) به عنوان یک افزودنی در شیشه نوری برای جذب پرتوهای فرابنفش و مادون قرمز عمل می کند. این ماده در شیشه های خودرو کاربرد زیادی پیدا می کند، محافظت در برابر اشعه ماوراء بنفش و کاهش دمای داخلی خودرو، در نتیجه صرفه جویی در مصرف برق برای اهداف تهویه مطبوع. از سال 1997، اکسید سریم در تمام شیشه های خودروهای ژاپنی گنجانده شده است و همچنین به طور گسترده در ایالات متحده استفاده می شود.

(3) سریم را می توان به عنوان یک افزودنی به مواد مغناطیسی دائم NdFeB اضافه کرد تا خواص مغناطیسی و پایداری آنها را افزایش دهد. این مواد به طور گسترده ای در ماشین آلات الکترونیکی و الکتریکی مانند موتورها و ژنراتورها استفاده می شود و کارایی و عملکرد تجهیزات را بهبود می بخشد.

4. سریم با بدن چه می کند؟

اثرات سریم بر بدن در درجه اول شامل سمیت کبدی و استئوتوکسیسیته و همچنین اثرات بالقوه بر روی سیستم عصبی بینایی است. سریم و ترکیبات آن برای اپیدرم انسان و سیستم عصبی بینایی مضر هستند و حتی با حداقل استنشاق آن خطر ناتوانی یا شرایط تهدید کننده زندگی را به همراه دارد. اکسید سریم برای بدن انسان سمی است و به کبد و استخوان ها آسیب می رساند. در زندگی روزمره، رعایت اقدامات احتیاطی مناسب و اجتناب از استنشاق مواد شیمیایی بسیار مهم است.

به طور خاص، اکسید سریم می تواند محتوای پروترومبین را کاهش دهد و آن را غیرفعال کند. مهار تولید ترومبین؛ رسوب فیبرینوژن؛ و تجزیه ترکیب فسفات را کاتالیز می کند. قرار گرفتن طولانی مدت در معرض اقلام با محتوای خاکی کمیاب بیش از حد می تواند منجر به آسیب کبدی و اسکلتی شود.

علاوه بر این، پودر پولیش حاوی اکسید سریم یا سایر مواد می‌تواند مستقیماً از طریق استنشاق مجاری تنفسی وارد ریه‌ها شود که منجر به رسوب ریه و به طور بالقوه سیلیکوزیس می‌شود. اگرچه سریم رادیواکتیو نرخ جذب کلی پایینی در بدن دارد، اما نوزادان کسر نسبتا بالایی از جذب 144 Ce را در دستگاه گوارش خود دارند. سریم رادیواکتیو عمدتاً در طول زمان در کبد و استخوان ها تجمع می یابد.

5. استکربنات سریممحلول در آب؟

کربنات سریم در آب نامحلول است اما در محلول های اسیدی محلول است. این یک ترکیب پایدار است که هنگام قرار گرفتن در معرض هوا تغییر نمی کند اما در زیر نور فرابنفش سیاه می شود.

6. سریم سخت است یا نرم؟

سریم یک فلز خاکی کمیاب نرم و سفید نقره ای با واکنش پذیری شیمیایی بالا و بافتی چکش خوار است که می توان آن را با چاقو برش داد.

خواص فیزیکی سریم نیز از ماهیت نرم آن پشتیبانی می کند. سریم دارای نقطه ذوب 795 درجه سانتی گراد، نقطه جوش 3443 درجه سانتی گراد و چگالی 6.67 گرم در میلی لیتر است. علاوه بر این، هنگامی که در معرض هوا قرار می گیرد، دستخوش تغییر رنگ می شود. این خواص نشان می دهد که سریم در واقع فلزی نرم و انعطاف پذیر است.

7. آیا سریم آب را اکسید می کند؟

سریم به دلیل واکنش پذیری شیمیایی قادر به اکسیداسیون آب است. به آرامی با آب سرد و به سرعت با آب گرم واکنش می دهد و در نتیجه هیدروکسید سریم و گاز هیدروژن تشکیل می شود. سرعت این واکنش در آب گرم نسبت به آب سرد افزایش می یابد.

8. آیا سریم کمیاب است؟

بله، سریم یک عنصر کمیاب در نظر گرفته می شود زیرا تقریباً 0.0046٪ از پوسته زمین را تشکیل می دهد و آن را به یکی از فراوان ترین عناصر خاکی کمیاب تبدیل می کند.

9. سریم مایع جامد است یا گاز؟

سریم در دمای اتاق و شرایط فشار به صورت جامد وجود دارد. به عنوان یک فلز واکنش پذیر خاکستری نقره ای ظاهر می شود که دارای شکل پذیری است و نرم تر از آهن است. اگرچه در شرایط گرمایش می تواند به مایع تبدیل شود، اما در شرایط عادی (دمای اتاق و فشار) به دلیل نقطه ذوب 795 درجه سانتی گراد و نقطه جوش 3443 درجه سانتی گراد در حالت جامد باقی می ماند.

10. سریم چگونه است؟

سریم ظاهر یک فلز واکنش پذیر خاکستری نقره ای متعلق به گروه عناصر خاکی کمیاب (REEs) را نشان می دهد. نماد شیمیایی آن Ce است در حالی که عدد اتمی آن 58 است. یکی از فراوان ترین عناصر REE است. پودر سریو واکنش پذیری بالایی نسبت به هوا دارد که باعث احتراق خود به خودی می شود و همچنین به راحتی در اسیدها حل می شود. به عنوان یک عامل کاهنده عالی که عمدتاً برای تولید آلیاژ استفاده می شود عمل می کند.

خواص فیزیکی عبارتند از: محدوده چگالی از 6.7-6.9 بسته به ساختار بلوری. نقطه ذوب در 799 درجه سانتیگراد است در حالی که نقطه جوش به 3426 درجه می رسد. نام "سریوم" از اصطلاح انگلیسی "سرس" که به یک سیارک اشاره دارد، نشات گرفته است. درصد محتوای پوسته زمین تقریباً 0.0046٪ است که آن را در میان عناصر REE بسیار رایج می کند.

سریو عمدتاً در مونازیت، باستنزیت و محصولات شکافت مشتق شده از پلوتونیوم اورانیوم توریم وجود دارد. در صنعت، کاربردهای گسترده ای مانند استفاده از کاتالیزور در ساخت آلیاژ پیدا می کند.