Նախապատմություն եւ ընդհանուր իրավիճակ
Հազվադեպ երկրային տարրերՊարբերական աղյուսակում Iiib սկանդիումի, Yttrium- ի եւ Lanthanum- ի հատակին են: Կան l7 տարրեր: Հազվադեպ երկիրն ունի եզակի ֆիզիկական եւ քիմիական հատկություններ եւ լայնորեն կիրառվել է արդյունաբերության, գյուղատնտեսության եւ այլ ոլորտներում: Հազվագյուտ երկրային միացությունների մաքրությունը ուղղակիորեն որոշում է նյութերի հատուկ հատկությունները: Հազվագյուտ հողային նյութերի տարբեր մաքրությունը կարող է արտադրել կերամիկական նյութեր, լյումինեսցենտ նյութեր եւ էլեկտրոնային նյութեր, տարբեր կատարողական պահանջներով: Ներկայումս Երկրի հազվագյուտ մարդկանց արդյունահանման տեխնոլոգիայի մշակմամբ, մաքուր հազվագյուտ հողային միացությունները ներկայացնում են շուկայի լավ հեռանկար, եւ բարձրորակ հազվագյուտ հողային նյութերի պատրաստումը ավելի բարձր պահանջներ է առաջացնում հողի հազվագյուտ միացությունների համար: Սերիաների միացումը ունի օգտագործման լայն տեսականի, եւ դրանց մեծ մասը դիմումների մեծ մասում կապված է դրա մաքրության, ֆիզիկական հատկությունների եւ անմաքրության բովանդակության հետ: Հազվագյուտ երկրային տարրերի բաշխման դեպքում Cerium- ը կազմում է թեթեւ հազվագյուտ հողային ռեսուրսների մոտ 50% -ը: Բարձր մաքրության կրճատմամբ օգտագործվող օգտագործմամբ, հողերի միացությունների համար ոչ հազվագյուտ հողային բովանդակության ինդեքսի պահանջը ավելի բարձր է:Կերանյութի օքսիդCeric օքսիդը, CAS համարը 1306-38-3 է, մոլեկուլային բանաձեւը CEO2 է, մոլեկուլային քաշը, 172.11; Հազվագյուտ երկրային տարրերի կրճատման հողամասի ամենաառաջնային օքսիդը հանդիսանում է հազվագյուտ հողային տարրերի կերային: Այն գունատ դեղին պինդ է սենյակային ջերմաստիճանում եւ ջեռուցվում է ավելի մութ: Սերիաների օքսիդը լայնորեն օգտագործվում է լուսավոր նյութերի, կատալիզատորների, փայլեցնող փոշու, ուլտրամանուշակագույն պաշտպանության եւ այլ ասպեկտների մեջ `դրա գերազանց կատարման պատճառով: Վերջին տարիներին այն հարուցել է բազմաթիվ հետազոտողների հետաքրքրությունը: Սերիական օքսիդի պատրաստումը եւ կատարումը վերջին տարիներին դարձել են հետազոտական թեժ կետ:
Արտադրության գործընթաց
Մեթոդ 1. Խառնել սենյակային ջերմաստիճանում, ավելացնել նատրիումի հիդրօքսիդի լուծույթը 5.0Mol / L ջերմաստիճանի սուլֆատ լուծույթով `0.1 մոլ / լ-ի միջոցով, ճշգրտեք PH- ի արժեքը` ավելի քան 10, իսկ տեղի է ունենում տեղումների արձագանքը: Նստվածքը պոմպացված էր, մի քանի անգամ լվացվեց դեոնիզացված ջրով, այնուհետեւ չորացավ 90 ℃ վառարանում `24 ժամվա ընթացքում: Ծխնելուց եւ ֆիլտրելուց հետո (մասնիկների չափը 0,1 մմ-ից պակաս), կերային օքսիդը ձեռք է բերվում եւ տեղադրվում է չոր տեղում `կնքված պահեստավորման համար: Մեթոդ 2. Հիասքանչ քլորիդ կամ կերային նիտրատ վերցնելը, որպես հումք Սերիաների օքսիդը կարելի է ձեռք բերել `տաքացնելով հողերի օքսիդի եւ ածխածնի փոշու խառնուրդը 1250 ℃ ածխածնի երկօքսիդի մթնոլորտում:
Ծրագիր
Սերիաների օքսիդը օգտագործվում է ապակե արդյունաբերության, ափսեի ապակու մանրացման նյութերի հավելանյութերի համար եւ տարածվել է ակնոցների վրա grinding ապակու, օպտիկական ոսպնյակներ, սպիտակեցում, ուլտրամանուշակագույն ճառագայթում եւ այլն: Այն օգտագործվում է նաեւ որպես ակնոցի ոսպնյակի դեմ պայքարի հակաֆլորեկտոր, իսկ կերակրումը օգտագործվում է Cerium Titanium դեղին դարձնելու համար `ապակու բաց դեղին դարձնելու համար: Հազվագյուտ երկրային օքսիդացման ճակատը որոշակի ազդեցություն է ունենում CAO-MGO-AI2O3-SIO2 համակարգում ապակե կերամիկայի բյուրեղացման եւ հատկությունների վրա: Հետազոտության արդյունքները ցույց են տալիս, որ համապատասխան օքսիդացման ճակատի հավելումը ձեռնտու է ապակե հեղուկի հստակեցման ազդեցությունը բարելավելու, փուչիկները վերացնելու եւ նյութերի մեխանի դիմադրությունը բարելավելու եւ նյութերի մեխանի դիմադրությունը բարելավելու համար: Սերիաների օքսիդի օպտիմալ լրացուցիչ քանակը 1.5 է, երբ այն օգտագործվում է կերամիկական փայլի եւ էլեկտրոնային արդյունաբերության մեջ, որպես պիեզոէլեկտրական կերամիկական ներթափանցող: Այն օգտագործվում է նաեւ բարձր ակտիվության կատալիզատորի, գազի լամպի շիկացման շապիկի, ռենտգեն լյումինեսցենտային էկրանի արտադրության մեջ (հիմնականում օգտագործվում է ոսպնյակների փայլեցնող միջոցով): Հազվադեպ երկրային կերային փայլեցնող փոշին լայնորեն օգտագործվում է տեսախցիկների, խցիկի ոսպնյակների, հեռուստատեսային պատկերների խողովակի, ոսպնյակների եւ այլնի մեջ: Այն կարող է օգտագործվել նաեւ ապակե արդյունաբերության մեջ: Կերերի օքսիդը եւ տիտանի երկօքսիդը կարող են օգտագործվել միասին, ապակե դեղին պատրաստելու համար: Ապակու ապակու օգտագործման համար Սերիան օքսիդը ունի կայուն կատարման առավելություններ բարձր ջերմաստիճանում, ցածր գին եւ տեսանելի լույսի ներծծում: Բացի այդ, կերային օքսիդը ավելացվում է շենքերում եւ մեքենաների մեջ օգտագործվող ապակուց `ուլտրամանուշակագույն լույսի փոխանցումը նվազեցնելու համար: Հազվագյուտ երկրային լուսավոր նյութերի արտադրության համար Cerium- ի օքսիդը ավելացվում է որպես ավելի ակտիվացնող ՀՌԱՀ-ի Թրի-գույնի ֆոսֆորներ, որոնք օգտագործվում են էներգախնայող լամպերի լամպերի եւ ցուցանիշների եւ ճառագայթային դետեկտորների մեջ օգտագործվող ֆոսֆորների վրա: Սերիաների օքսիդը նաեւ հումք է `մետաղական կերերի պատրաստման համար: Բացի այդ, լայնորեն կիրառվել է կիսահաղորդչային նյութեր, բարձրորակ պիգմենտներ եւ ֆոտոսենսիվ ապակե սենսիտատոր, ավտոմոբիլային արտանետվող մաքրիչ: Ավտոմեքենաների արտանետման մաքրման կատալիզատորը հիմնականում բաղկացած է մեղրամոմային կերամիկական (կամ մետաղական) կրիչից եւ մակերեւույթի ակտիվացված ծածկույթից: Ակտիվացված ծածկույթը բաղկացած է գամմա-եռակի մեծ տարածքից, համապատասխան քանակությամբ օքսիդներ, որոնք կայունացնում են մակերեսային տարածքը եւ մետաղակցական գործունեությամբ ցրված կատալիտիկ գործունեությամբ: Թանկարժեք PT- ի, RH դեղաչափը նվազեցնելու համար PD- ի դեղաչափը մեծացնելը համեմատաբար էժան է, նվազեցնում է կատալիզատորի արժեքը `առանց նվազեցնելու ավտոմոբիլային արտանետման մաքրման կատալիզատորները, տարբեր կատարողականի, սովորաբար օգտագործվում է: PD. RH Ternary Catalyst ծածկույթի ակտիվացումը, սովորաբար, ընդհանուր քանակությամբ սերմնահեղուկի մեթոդներ `որոշակի քանակությամբ կերակրման օքսիդ եւ լանգանում օքսիդ, հանդիսանում է հազվագյուտ երկրի կատալիտիկ ազդեցություն: Թանկարժեք մետաղներ Ternary Catalyst. Lanthanum- ի օքսիդի եւ կերային օքսիդը օգտագործվել է որպես օժանդակ նյութեր `բարելավելու համար A-Alumina աջակցվող ազնիվ մետաղական կատալիզատորները: Հետազոտության համաձայն, Cerium oxide- ի եւ Lanthanum- ի օքսիդի կատալիտիկ մեխանիզմը հիմնականում բարելավում է ակտիվ ծածկույթի կատալիտիկական գործունեությունը, ինքնաբերաբար կարգավորեք օդափոխիչի հարաբերակցությունը եւ կատալիզացումը եւ բարելավեք փոխադրողի ջերմային կայունությունը եւ մեխանիկական ուժը: