A cérium-karbonát egy szervetlen vegyület, amelyet cérium-oxid és karbonát reakciójával állítanak elő. Kiváló stabilitással és kémiai tehetetlenséggel rendelkezik, és széles körben használják különféle ágazatokban, mint például az atomenergia, katalizátorok, pigmentek, üveg stb. Piackutató intézetek adatai szerint a globális cérium-karbonát piac 2019-ben elérte a 2,4 milliárd dollárt, és az előrejelzések szerint eléri a 3,4 milliárd dollár 2024-re. A cérium-karbonát előállításához három elsődleges termelési módszer létezik: kémiai, fizikai és biológiai. Ezen eljárások közül túlnyomórészt a kémiai módszert alkalmazzák viszonylag alacsony előállítási költsége miatt; ugyanakkor jelentős környezetszennyezési kihívásokat is jelent. A cérium-karbonát ipar hatalmas fejlődési kilátásokat és potenciált mutat, de szembe kell néznie a technológiai fejlődéssel és a környezetvédelmi kihívásokkal is. UrbanMines Tech. Co., Ltd., Kína egyik vezető vállalata, amely a cérium-karbonát termékek kutatására és fejlesztésére, valamint gyártására és értékesítésére szakosodott, és célja a fenntartható ipar növekedésének előmozdítása a környezetvédelmi gyakorlatok intelligens fontossági sorrendbe állításával, valamint a nagy hatékonyságú intézkedések intelligens végrehajtásával. Az UrbanMines K+F csapata azért állította össze ezt a cikket, hogy válaszoljon ügyfeleink kérdéseire és aggályaira.
1.Mire használható a cérium-karbonát? Melyek a cérium-karbonát alkalmazásai?
A cérium-karbonát cériumból és karbonátból álló vegyület, amelyet elsősorban katalitikus anyagokban, lumineszcens anyagokban, polírozó anyagokban és kémiai reagensekben használnak. Konkrét alkalmazási területei a következők:
(1) Ritkaföldfém lumineszcens anyagok: A nagy tisztaságú cérium-karbonát kulcsfontosságú nyersanyagként szolgál ritkaföldfém lumineszcens anyagok előállításához. Ezeket a lumineszcens anyagokat széles körben használják világításban, kijelzőben és más területeken, alapvető támogatást nyújtva a modern elektronikai ipar fejlődéséhez.
(2) Gépjárműmotorok kipufogógáz-tisztítói: A cérium-karbonátot az autók kipufogógáz-tisztító katalizátorainak gyártásában használják, amelyek hatékonyan csökkentik a járművek kipufogógázaiból származó szennyezőanyag-kibocsátást, és jelentős szerepet játszanak a levegőminőség javításában.
(3) Polírozó anyagok: A cérium-karbonát a polírozó keverékekben adalékként működik, és fokozza a különböző anyagok fényességét és simaságát.
(4) Színezett műszaki műanyagok: Ha színezőanyagként használják, a cérium-karbonát különleges színeket és tulajdonságokat kölcsönöz a műszaki műanyagoknak.
(5) Kémiai katalizátorok: A cérium-karbonát széles körben alkalmazható kémiai katalizátorként, mivel fokozza a katalizátor aktivitását és szelektivitását, miközben elősegíti a kémiai reakciókat.
(6) Kémiai reagensek és orvosi alkalmazások: A cérium-karbonát kémiai reagensként való felhasználása mellett bizonyította értékét az orvostudományban, például az égési sebek kezelésében.
(7) Cementált karbid adalékok: A cérium-karbonát hozzáadása a keményfém ötvözetekhez javítja azok keménységét és kopásállóságát.
(8) Kerámiaipar: A kerámiaipar cérium-karbonátot használ adalékanyagként a kerámiák teljesítményjellemzőinek és megjelenési minőségének javítására.
Összefoglalva, egyedülálló tulajdonságainak és a különféle iparágakban alkalmazott széles körnek köszönhetően a cérium-karbonátok nélkülözhetetlenek.
2. Milyen színű a cérium-karbonát?
A cérium-karbonát színe fehér, de tisztasága kissé befolyásolhatja az adott színt, ami enyhén sárgás árnyalatot eredményezhet.
3. Mi a cérium 3 általános felhasználása?
A cériumnak három általános alkalmazása van:
(1) Kokatalizátorként használják az autók kipufogógáz-tisztító katalizátoraiban, hogy fenntartsák az oxigéntároló funkciót, javítsák a katalizátor teljesítményét és csökkentsék a nemesfémek felhasználását. Ezt a katalizátort széles körben alkalmazzák az autókban, hatékonyan csökkentve a járművek kipufogógáz-kibocsátásából származó környezetszennyezést.
(2) Adalékanyagként szolgál az optikai üvegben az ultraibolya és infravörös sugarak elnyelésére. Széles körben alkalmazzák az autóüvegeknél, védelmet nyújt az UV-sugarak ellen és csökkenti az autó belső hőmérsékletét, ezáltal energiát takarít meg a légkondicionáló célokra. 1997 óta a cérium-oxidot minden japán autóüvegbe beépítik, és az Egyesült Államokban is széles körben alkalmazzák.
(3) A cérium hozzáadható adalékanyagként az NdFeB állandó mágneses anyagokhoz, hogy javítsák mágneses tulajdonságaikat és stabilitásukat. Ezeket az anyagokat széles körben alkalmazzák elektronikai és elektromos gépekben, például motorokban és generátorokban, javítva a berendezések hatékonyságát és teljesítményét.
4. Mit tesz a cérium a szervezettel?
A cérium szervezetre gyakorolt hatása elsősorban a hepatotoxicitást és az oszteotoxicitást, valamint a látóidegrendszerre gyakorolt lehetséges hatásokat foglalja magában. A cérium és vegyületei károsak az emberi felhámra és a látóidegrendszerre, már a minimális belélegzés is rokkantság vagy életveszélyes állapot kockázatával jár. A cérium-oxid mérgező az emberi szervezetre, károsítja a májat és a csontokat. A mindennapi életben kulcsfontosságú a megfelelő óvintézkedések megtétele és a vegyi anyagok belélegzésének elkerülése.
Pontosabban, a cérium-oxid csökkentheti a protrombin-tartalmat, és inaktívvá teheti azt; gátolja a trombin képződését; fibrinogén csapadék; és katalizálja a foszfátvegyületek bomlását. A túlzott ritkaföldfém-tartalmú tárgyaknak való hosszan tartó expozíció máj- és csontvázkárosodást okozhat.
Ezenkívül a cérium-oxidot vagy más anyagokat tartalmazó polírozópor a légúti belégzés révén közvetlenül a tüdőbe kerülhet, ami tüdőlerakódáshoz vezethet, ami szilikózishoz vezethet. Bár a radioaktív cériumnak alacsony az általános felszívódási aránya a szervezetben, a csecsemők gyomor-bélrendszerében viszonylag magas a 144Ce felszívódása. A radioaktív cérium idővel elsősorban a májban és a csontokban halmozódik fel.
5. Iscérium-karbonátvízben oldódik?
A cérium-karbonát vízben oldhatatlan, de savas oldatokban oldódik. Stabil vegyület, amely levegő hatására nem változik, de ultraibolya fény hatására feketévé válik.
6. A cérium kemény vagy lágy?
A cérium egy puha, ezüstös-fehér ritkaföldfém, nagy kémiai reakciókészséggel és képlékeny textúrájával, amely késsel vágható.
A cérium fizikai tulajdonságai is alátámasztják lágy természetét. A cérium olvadáspontja 795 °C, forráspontja 3443 °C, sűrűsége 6,67 g/ml. Ezenkívül színe megváltozik, ha levegővel érintkezik. Ezek a tulajdonságok azt mutatják, hogy a cérium valóban puha és képlékeny fém.
7. A cérium oxidálhatja a vizet?
A cérium kémiai reakcióképességének köszönhetően képes oxidálni a vizet. Hideg vízzel lassan, forró vízzel gyorsan reagál, cérium-hidroxid és hidrogéngáz képződését eredményezve. A reakció sebessége meleg vízben növekszik a hideg vízhez képest.
8. Ritka a cérium?
Igen, a cérium ritka elemnek számít, mivel a földkéreg körülbelül 0,0046%-át teszi ki, így az egyik legelterjedtebb a ritkaföldfémek között.
9. A cérium szilárd folyadék vagy gáz?
A cérium szobahőmérsékleten és nyomásviszonyok között szilárd anyagként létezik. Ezüstszürke reaktív fémnek tűnik, amely rugalmas és lágyabb, mint a vas. Jóllehet melegítés közben folyékonyvá alakulhat, normál körülmények között (szobahőmérséklet és nyomás) 795°C-os olvadáspontja és 3443°C-os forráspontja miatt szilárd halmazállapotban marad.
10. Hogyan néz ki a cérium?
A cérium a ritkaföldfémek (REE) csoportjába tartozó ezüstszürke reaktív fém megjelenését mutatja. Vegyjele Ce, rendszáma pedig 58. Az egyik legelterjedtebb REE-nek számít. A Ceriu por magas reakciókészséggel rendelkezik a levegővel szemben, ami spontán égést okoz, és savakban is könnyen oldódik. Kiváló redukálószerként szolgál, elsősorban ötvözetgyártáshoz.
A fizikai tulajdonságok a következők: a sűrűség 6,7-6,9 a kristályszerkezettől függően; olvadáspontja 799 ℃, míg forráspontja eléri a 3426 ℃-ot. A „cérium” név az angol „Ceres” kifejezésből származik, amely egy aszteroidára utal. A földkéreg tartalom százaléka hozzávetőlegesen 0,0046%, ami nagyon elterjedt a REE-k között.
A ceriu főként monacitban, basztnaezitben és urán-tórium-plutóniumból származó hasadási termékekben fordul elő. Az iparban széles körű alkalmazásokat talál, mint például az ötvözetgyártási katalizátorok felhasználása.