સીરિયમ કાર્બોનેટ

તાજેતરના વર્ષોમાં, કાર્બનિક સંશ્લેષણમાં લેન્થેનાઇડ રીએજન્ટનો ઉપયોગ કૂદકે ને ભૂસકે વિકસિત થયો છે. તેમાંથી, ઘણા લેન્થેનાઇડ રીએજન્ટ્સ કાર્બન-કાર્બન બોન્ડ રચનાની પ્રતિક્રિયામાં સ્પષ્ટ પસંદગીયુક્ત ઉત્પ્રેરક હોવાનું જણાયું હતું; તે જ સમયે, ઘણા લેન્થેનાઇડ રીએજન્ટમાં કાર્બનિક ઓક્સિડેશન પ્રતિક્રિયાઓ અને કાર્યાત્મક જૂથોને રૂપાંતરિત કરવા માટે કાર્બનિક ઘટાડાની પ્રતિક્રિયાઓમાં ઉત્તમ લક્ષણો જોવા મળ્યા હતા. રેર અર્થ એગ્રીકલ્ચરલ યુઝ એ ચીની વૈજ્ઞાનિક અને ટેકનોલોજીકલ કામદારો દ્વારા વર્ષોની મહેનત પછી પ્રાપ્ત થયેલ ચીની લાક્ષણિકતાઓ સાથેની વૈજ્ઞાનિક સંશોધન સિદ્ધિ છે, અને ચીનમાં કૃષિ ઉત્પાદન વધારવા માટે એક મહત્વપૂર્ણ માપદંડ તરીકે જોરશોરથી પ્રચાર કરવામાં આવ્યો છે. રેર અર્થ કાર્બોનેટ અનુરૂપ ક્ષાર અને કાર્બન ડાયોક્સાઇડ બનાવવા માટે એસિડમાં સરળતાથી દ્રાવ્ય હોય છે, જેનો ઉપયોગ વિવિધ દુર્લભ પૃથ્વીના ક્ષાર અને સંકુલના સંશ્લેષણમાં એનિઓનિક અશુદ્ધિઓને દાખલ કર્યા વિના કરી શકાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, તે નાઈટ્રિક એસિડ, હાઈડ્રોક્લોરિક એસિડ, નાઈટ્રિક એસિડ, પરક્લોરિક એસિડ અને સલ્ફ્યુરિક એસિડ જેવા મજબૂત એસિડ સાથે પ્રતિક્રિયા આપીને પાણીમાં દ્રાવ્ય ક્ષાર બનાવે છે. અદ્રાવ્ય દુર્લભ પૃથ્વી ફોસ્ફેટ્સ અને ફ્લોરાઇડ્સમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે ફોસ્ફોરિક એસિડ અને હાઇડ્રોફ્લોરિક એસિડ સાથે પ્રતિક્રિયા કરો. અનુરૂપ દુર્લભ પૃથ્વી કાર્બનિક સંયોજનો બનાવવા માટે ઘણા કાર્બનિક એસિડ સાથે પ્રતિક્રિયા કરો. તે દ્રાવ્ય જટિલ કેશન અથવા જટિલ આયન હોઈ શકે છે, અથવા ઓછા દ્રાવ્ય તટસ્થ સંયોજનો ઉકેલના મૂલ્યના આધારે અવક્ષેપિત થાય છે. બીજી બાજુ, દુર્લભ પૃથ્વી કાર્બોનેટને કેલ્સિનેશન દ્વારા અનુરૂપ ઓક્સાઇડમાં વિઘટિત કરી શકાય છે, જેનો સીધો ઉપયોગ ઘણી નવી દુર્લભ પૃથ્વી સામગ્રીની તૈયારીમાં થઈ શકે છે. હાલમાં, ચીનમાં દુર્લભ પૃથ્વી કાર્બોનેટનું વાર્ષિક ઉત્પાદન 10,000 ટન કરતાં વધુ છે, જે તમામ દુર્લભ પૃથ્વીની ચીજવસ્તુઓના એક ક્વાર્ટર કરતાં વધુ હિસ્સો ધરાવે છે, જે દર્શાવે છે કે ઔદ્યોગિક ઉત્પાદન અને દુર્લભ પૃથ્વી કાર્બોનેટનો ઉપયોગ તેના વિકાસમાં ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે. દુર્લભ પૃથ્વી ઉદ્યોગ.

સીરીયમ કાર્બોનેટ એ C3Ce2O9 ના રાસાયણિક સૂત્ર સાથેનું અકાર્બનિક સંયોજન છે, તેનું પરમાણુ વજન 460, લોગપી -7.40530, PSA 198.80000, 760 mmHg પર 333.6ºC નો ઉત્કલન બિંદુ, અને ફ્લેશ પોઇન્ટ.6ºC. દુર્લભ પૃથ્વીના ઔદ્યોગિક ઉત્પાદનમાં, સેરિયમ કાર્બોનેટ એ વિવિધ સેરિયમ ઉત્પાદનો જેમ કે વિવિધ સેરિયમ ક્ષાર અને સીરિયમ ઓક્સાઇડની તૈયારી માટે મધ્યવર્તી કાચો માલ છે. તેના ઉપયોગની વિશાળ શ્રેણી છે અને તે એક મહત્વપૂર્ણ પ્રકાશ દુર્લભ પૃથ્વી ઉત્પાદન છે. હાઇડ્રેટેડ સીરિયમ કાર્બોનેટ ક્રિસ્ટલ લેન્થેનાઈટ-પ્રકારનું માળખું ધરાવે છે, અને તેનો SEM ફોટો દર્શાવે છે કે હાઈડ્રેટેડ સીરિયમ કાર્બોનેટ ક્રિસ્ટલનો મૂળ આકાર ફ્લેક જેવો છે, અને ફ્લેક્સ પાંખડી જેવું માળખું બનાવવા માટે નબળા ક્રિયાપ્રતિક્રિયા દ્વારા એકબીજા સાથે બંધાયેલા છે, અને માળખું ઢીલું છે, તેથી યાંત્રિક બળની ક્રિયા હેઠળ નાના ટુકડાઓમાં વિભાજિત થવું સરળ છે. ઉદ્યોગમાં પરંપરાગત રીતે ઉત્પાદિત સીરિયમ કાર્બોનેટ હાલમાં સૂકાયા પછી કુલ દુર્લભ પૃથ્વીના માત્ર 42-46% ધરાવે છે, જે સીરિયમ કાર્બોનેટની ઉત્પાદન કાર્યક્ષમતાને મર્યાદિત કરે છે.

એક પ્રકારનો ઓછો પાણીનો વપરાશ, સ્થિર ગુણવત્તા, ઉત્પાદિત સેરિયમ કાર્બોનેટને કેન્દ્રત્યાગી સૂકવણી પછી સૂકવવાની અથવા સૂકવવાની જરૂર નથી, અને દુર્લભ પૃથ્વીની કુલ માત્રા 72% થી 74% સુધી પહોંચી શકે છે, અને પ્રક્રિયા સરળ છે અને એક-એક. દુર્લભ પૃથ્વીના ઉચ્ચ કુલ જથ્થા સાથે સેરિયમ કાર્બોનેટ તૈયાર કરવા માટેની પગલું પ્રક્રિયા. નીચેની તકનીકી યોજના અપનાવવામાં આવી છે: એક-પગલાની પદ્ધતિનો ઉપયોગ દુર્લભ પૃથ્વીના ઉચ્ચ કુલ જથ્થા સાથે સીરિયમ કાર્બોનેટ તૈયાર કરવા માટે થાય છે, એટલે કે, CeO240-90g/L ની સામૂહિક સાંદ્રતા સાથે સીરિયમ ફીડ સોલ્યુશનને 95 ° સે પર ગરમ કરવામાં આવે છે. 105 ડિગ્રી સેલ્સિયસ સુધી, અને સેરિયમ કાર્બોનેટને અવક્ષેપિત કરવા માટે સતત હલાવવામાં એમોનિયમ બાયકાર્બોનેટ ઉમેરવામાં આવે છે. એમોનિયમ બાયકાર્બોનેટની માત્રા એડજસ્ટ કરવામાં આવે છે જેથી ફીડ લિક્વિડનું pH વેલ્યુ અંતે 6.3 થી 6.5 સુધી એડજસ્ટ કરવામાં આવે અને વધારાનો દર યોગ્ય હોય જેથી ફીડ પ્રવાહી ચાટમાંથી બહાર ન નીકળી જાય. સીરીયમ ફીડ સોલ્યુશન સીરીયમ ક્લોરાઇડ જલીય દ્રાવણ, સીરીયમ સલ્ફેટ જલીય દ્રાવણ અથવા સીરીયમ નાઈટ્રેટ જલીય દ્રાવણમાંથી ઓછામાં ઓછું એક છે. UrbanMines Techની R&D ટીમ. Co., Ltd. ઘન એમોનિયમ બાયકાર્બોનેટ અથવા જલીય એમોનિયમ બાયકાર્બોનેટ દ્રાવણ ઉમેરીને નવી સંશ્લેષણ પદ્ધતિ અપનાવે છે.

સીરીયમ કાર્બોનેટનો ઉપયોગ સીરીયમ ઓક્સાઇડ, સીરીયમ ડાયોક્સાઇડ અને અન્ય નેનોમટીરીયલ તૈયાર કરવા માટે થઈ શકે છે. એપ્લિકેશન અને ઉદાહરણો નીચે મુજબ છે:

1. એક વિરોધી ઝગઝગાટ વાયોલેટ કાચ જે અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણો અને દૃશ્યમાન પ્રકાશના પીળા ભાગને મજબૂત રીતે શોષી લે છે. સામાન્ય સોડા-લાઈમ-સિલિકા ફ્લોટ ગ્લાસની રચનાના આધારે, તેમાં વજનની ટકાવારીમાં નીચેની કાચી સામગ્રીનો સમાવેશ થાય છે: સિલિકા 72~82%, સોડિયમ ઓક્સાઇડ 6~15%, કેલ્શિયમ ઑક્સાઈડ 4~13%, મેગ્નેશિયમ ઑક્સાઈડ 2~8% , એલ્યુમિના 0~3%, આયર્ન ઓક્સાઇડ 0.05~0.3%, સેરિયમ કાર્બોનેટ 0.1~3%, નિયોડીમિયમ કાર્બોનેટ 0.4~1.2%, મેંગેનીઝ ડાયોક્સાઇડ 0.5~3%. 4mm જાડા કાચમાં 80% કરતા વધુ પ્રકાશ પ્રસારણ, અલ્ટ્રાવાયોલેટ ટ્રાન્સમિટન્સ 15% કરતા ઓછું અને 568-590 nm ની તરંગલંબાઇ 15% કરતા ઓછી હોય છે.

2. એન્ડોથર્મિક એનર્જી-સેવિંગ પેઇન્ટ, જેમાં લાક્ષણિકતા છે કે તે ફિલર અને ફિલ્મ બનાવતી સામગ્રીને મિશ્રિત કરીને બનાવવામાં આવે છે, અને ફિલર નીચે આપેલા કાચા માલના વજનના ભાગોમાં મિશ્રણ કરીને રચાય છે: સિલિકોન ડાયોક્સાઇડના 20 થી 35 ભાગો, અને એલ્યુમિનિયમ ઓક્સાઇડના 8 થી 20 ભાગો. , ટાઇટેનિયમ ઓક્સાઇડના 4 થી 10 ભાગો, ઝિર્કોનિયાના 4 થી 10 ભાગો, ઝિંક ઓક્સાઇડના 1 થી 5 ભાગો, મેગ્નેશિયમ ઓક્સાઇડના 1 થી 5 ભાગો, સિલિકોન કાર્બાઇડના 0.8 થી 5 ભાગો, યટ્રિયમ ઓક્સાઇડના 0.02 થી 0.5 ભાગો, અને ક્રોમિયમ ઓક્સાઇડના 1.5 ભાગો સુધી. ભાગો, કાઓલિનના 0.01-1.5 ભાગો, દુર્લભ પૃથ્વી સામગ્રીના 0.01-1.5 ભાગો, કાર્બન બ્લેકના 0.8-5 ભાગો, દરેક કાચા માલના કણોનું કદ 1-5 μm છે; જેમાં, દુર્લભ પૃથ્વીની સામગ્રીમાં લેન્થેનમ કાર્બોનેટના 0.01-1.5 ભાગ, સેરિયમ કાર્બોનેટના 0.01-1.5 ભાગ, પ્રાસેઓડીમિયમ કાર્બોનેટના 1.5 ભાગો, પ્રાસોડીમિયમ કાર્બોનેટના 0.01 થી 1.5 ભાગ, 0.01 થી 1.5 ભાગ કાર્બોનેટના 0.01 થી 1.5 ભાગ અને કાર્બોનેટના 0.01 થી 1.5 ભાગનો સમાવેશ થાય છે. નાઈટ્રેટ; ફિલ્મ બનાવતી સામગ્રી પોટેશિયમ સોડિયમ કાર્બોનેટ છે; પોટેશિયમ સોડિયમ કાર્બોનેટ પોટેશિયમ કાર્બોનેટ અને સોડિયમ કાર્બોનેટના સમાન વજન સાથે મિશ્રિત થાય છે. ફિલર અને ફિલ્મ બનાવતી સામગ્રીનું વજન મિશ્રણ ગુણોત્તર 2.5:7.5, 3.8:6.2 અથવા 4.8:5.2 છે. વધુમાં, એન્ડોથર્મિક એનર્જી-સેવિંગ પેઇન્ટની એક પ્રકારની તૈયારી પદ્ધતિની લાક્ષણિકતા છે જેમાં નીચેના પગલાંનો સમાવેશ થાય છે:

સ્ટેપ 1, ફિલરની તૈયારી, સૌપ્રથમ સિલિકાના 20-35 ભાગ, એલ્યુમિનાના 8-20 ભાગ, ટાઇટેનિયમ ઓક્સાઈડના 4-10 ભાગ, ઝિર્કોનિયાના 4-10 ભાગ, અને ઝિંક ઑક્સાઈડના 1-5 ભાગનું વજન કરો. . , મેગ્નેશિયમ ઓક્સાઈડના 1 થી 5 ભાગ, સિલિકોન કાર્બાઈડના 0.8 થી 5 ભાગ, યટ્રીયમ ઓક્સાઈડના 0.02 થી 0.5 ભાગ, ક્રોમિયમ ટ્રાયઓક્સાઇડના 0.01 થી 1.5 ભાગ, કાઓલિનના 0.01 થી 1.5 ભાગ, 0.01 થી 1.5 ભાગ અને પૃથ્વીના 0.01 ભાગ. કાર્બન બ્લેકના 0.8 થી 5 ભાગો, અને પછી ફિલર મેળવવા માટે એકસરખી રીતે મિક્સરમાં મિશ્રિત કરો; જેમાં, દુર્લભ પૃથ્વી સામગ્રીમાં લેન્થેનમ કાર્બોનેટના 0.01-1.5 ભાગ, સેરિયમ કાર્બોનેટના 0.01-1.5 ભાગ, પ્રાસોડીમિયમ કાર્બોનેટના 0.01-1.5 ભાગ, નિયોડીમિયમ કાર્બોનેટના 0.01-1.5 ભાગો અને પ્રોમિથિયમ 5 ભાગ;

પગલું 2, ફિલ્મ બનાવતી સામગ્રીની તૈયારી, ફિલ્મ બનાવતી સામગ્રી સોડિયમ પોટેશિયમ કાર્બોનેટ છે; પ્રથમ પોટેશિયમ કાર્બોનેટ અને સોડિયમ કાર્બોનેટને અનુક્રમે વજન દ્વારા તોલવું, અને પછી ફિલ્મ-રચના સામગ્રી મેળવવા માટે તેમને સમાનરૂપે ભળી દો; સોડિયમ પોટેશિયમ કાર્બોનેટ છે પોટેશિયમ કાર્બોનેટ અને સોડિયમ કાર્બોનેટનું સમાન વજન મિશ્રિત છે;

પગલું 3, વજન દ્વારા ફિલર અને ફિલ્મ સામગ્રીનું મિશ્રણ ગુણોત્તર 2.5: 7.5, 3.8: 6.2 અથવા 4.8: 5.2 છે, અને મિશ્રણ મેળવવા માટે મિશ્રણ એકસરખી રીતે મિશ્રિત અને વિખેરી નાખવામાં આવે છે;

પગલું 4 માં, મિશ્રણને 6-8 કલાક માટે બોલ-મીલ્ડ કરવામાં આવે છે, અને પછી તૈયાર ઉત્પાદન સ્ક્રીનમાંથી પસાર કરીને મેળવવામાં આવે છે, અને સ્ક્રીનની જાળી 1-5 μm છે.

3. અલ્ટ્રાફાઇન સીરીયમ ઓક્સાઇડની તૈયારી: હાઇડ્રેટેડ સીરીયમ કાર્બોનેટનો પુરોગામી તરીકે ઉપયોગ કરીને, 3 μm કરતા ઓછા મધ્યમ કણના કદ સાથે અલ્ટ્રાફાઇન સીરીયમ ઓક્સાઇડ ડાયરેક્ટ બોલ મિલિંગ અને કેલ્સિનેશન દ્વારા તૈયાર કરવામાં આવ્યું હતું. પ્રાપ્ત ઉત્પાદનોમાં ઘન ફ્લોરાઇટ માળખું હોય છે. જેમ જેમ કેલ્સિનેશન તાપમાન વધે છે તેમ, ઉત્પાદનોના કણોનું કદ ઘટે છે, કણોના કદનું વિતરણ સંકુચિત બને છે અને સ્ફટિકીયતા વધે છે. જો કે, ત્રણ અલગ-અલગ ચશ્માની પોલિશિંગ ક્ષમતા 900℃ અને 1000℃ વચ્ચે મહત્તમ મૂલ્ય દર્શાવે છે. તેથી, એવું માનવામાં આવે છે કે પોલિશિંગ પ્રક્રિયા દરમિયાન કાચની સપાટીના પદાર્થોને દૂર કરવાનો દર પોલિશિંગ પાવડરની કણોના કદ, સ્ફટિકીયતા અને સપાટીની પ્રવૃત્તિ દ્વારા ખૂબ પ્રભાવિત થાય છે.