Соңғы жылдары лантанидті реагенттерді органикалық синтезде қолдану қарқынды дамыды. Олардың ішінде көптеген лантанидті реагенттер көміртегі-көміртек байланысының түзілу реакциясында айқын селективті катализге ие екендігі анықталды; сонымен бірге көптеген лантанидті реагенттер органикалық тотығу реакцияларында және функционалдық топтарды түрлендіру үшін органикалық тотықсыздану реакцияларында тамаша сипаттамаларға ие екені анықталды. Сирек жерлерді ауыл шаруашылығында пайдалану - бұл қытайлық ғылыми және технологиялық қызметкерлер көп жылдар бойы қажырлы еңбектен кейін алған қытайлық ерекшеліктері бар ғылыми зерттеу жетістігі және Қытайдағы ауылшаруашылық өндірісін арттырудың маңызды шарасы ретінде белсенді түрде алға жылжытылды. Сирек жер карбонаты сәйкес тұздар мен көмірқышқыл газын түзу үшін қышқылда оңай ериді, оны анионды қоспаларды енгізбестен әртүрлі сирек жер тұздары мен кешендерін синтездеуде ыңғайлы қолдануға болады. Мысалы, азот қышқылы, тұз қышқылы, азот қышқылы, перхлор қышқылы, күкірт қышқылы сияқты күшті қышқылдармен әрекеттесіп, суда еритін тұздар түзе алады. Ерімейтін сирек жер фосфаттары мен фторидтерге айналу үшін фосфор қышқылымен және фтор қышқылымен әрекеттеседі. Сәйкес сирек жер органикалық қосылыстарын түзу үшін көптеген органикалық қышқылдармен әрекеттеседі. Олар еритін күрделі катиондар немесе күрделі аниондар болуы мүмкін немесе ерітіндінің мәніне байланысты аз еритін бейтарап қосылыстар тұнбаға түседі. Екінші жағынан, сирек жер карбонатын күйдіру арқылы сәйкес оксидтерге ыдыратуға болады, оны көптеген жаңа сирек жер материалдарын дайындауда тікелей қолдануға болады. Қазіргі уақытта Қытайда сирек жер карбонатының жылдық өндірісі 10 000 тоннадан асады, бұл сирек жердің барлық шикізатының төрттен бірінен астамын құрайды, бұл сирек жер карбонатын өнеркәсіптік өндіру мен қолданудың дамуында өте маңызды рөл атқаратынын көрсетеді. сирек жер өнеркәсібі.
Церий карбонаты – бейорганикалық қосылыс, химиялық формуласы C3Ce2O9, молекулалық салмағы 460, logP -7,40530, PSA 198,80000, қайнау температурасы 333,6ºC 760 мм сынап бағанасында және тұтану температурасы 168ºC. Сирек жерлердің өнеркәсіптік өндірісінде церий карбонаты әртүрлі церий тұздары мен церий оксиді сияқты әртүрлі церий өнімдерін дайындауға арналған аралық шикізат болып табылады. Оның қолдану аясы кең және маңызды жеңіл сирек жер өнімі болып табылады. Гидратталған церий карбонатының кристалы лантанит тәрізді құрылымға ие және оның SEM фотосуреті гидратталған церий карбонаты кристалының негізгі пішіні қабыршақ тәрізді екенін және үлпектер жапырақ тәрізді құрылымды қалыптастыру үшін әлсіз өзара әрекеттесу арқылы байланысып, және құрылым бос, сондықтан механикалық күштің әсерінен оны кішкене фрагменттерге бөлу оңай. Өнеркәсіпте шартты түрде өндірілетін церий карбонатында қазіргі уақытта кептіруден кейін жалпы сирек жердің 42-46% ғана бар, бұл церий карбонатының өндіріс тиімділігін шектейді.
Суды аз тұтыну түрі, тұрақты сапасы, өндірілген церий карбонатын кептіруді немесе орталықтан тепкіш кептіруден кейін кептіруді қажет етпейді, сирек кездесетін жерлердің жалпы мөлшері 72% -дан 74% -ға дейін жетуі мүмкін, ал процесс қарапайым және бір- сирек жерлердің жалпы мөлшері жоғары церий карбонатын алудың сатылы процесі. Келесі техникалық схема қабылданған: сирек жердің жалпы мөлшері жоғары церий карбонатын дайындау үшін бір сатылы әдіс қолданылады, яғни ЦеО240-90г/л массалық концентрациясы бар церий қоректік ерітіндісін 95°С қыздырады. 105°С-қа дейін, ал церий карбонатын тұндыру үшін үздіксіз араластыра отырып аммоний бикарбонатын қосады. Аммоний гидрокарбонатының мөлшері қоректік сұйықтықтың рН мәні 6,3-тен 6,5-ке дейін ең соңында реттелетіндей етіп реттеледі, ал қосу жылдамдығы азық сұйықтығы науадан ағып кетпеуі үшін қолайлы болады. Церий қоспасының ерітіндісі церий хлоридінің сулы ерітіндісінің, церий сульфатының сулы ерітіндісінің немесе церий нитраты сулы ерітіндісінің кем дегенде біреуі болып табылады. UrbanMines Tech компаниясының R&D тобы. Co., Ltd қатты аммоний бикарбонатын немесе сулы аммоний бикарбонат ерітіндісін қосу арқылы жаңа синтез әдісін қолданады.
Церий карбонатын церий оксиді, церий диоксиді және басқа наноматериалдарды дайындау үшін пайдалануға болады. Қолданбалар мен мысалдар келесідей:
1. Ультракүлгін сәулелерді және көрінетін жарықтың сары бөлігін қатты сіңіретін жылтырға қарсы күлгін шыны. Кәдімгі сода-әк-кремнезді қалтқы шынының құрамы бойынша оның құрамына салмақтық пайызбен келесі шикізат кіреді: кремний тотығы 72~82%, натрий оксиді 6~15%, кальций оксиді 4~13%, магний оксиді 2~8% , Алюминий тотығы 0~3%, темір оксиді 0,05~0,3%, церий карбонаты 0,1~3%, неодим карбонаты 0,4~1,2%, марганец диоксиді 0,5~3%. Қалыңдығы 4 мм болатын әйнектің көрінетін жарық өткізгіштігі 80%-дан жоғары, ультракүлгін сәулені өткізу қабілеті 15%-дан аз және 568-590 нм толқын ұзындығында 15%-дан аз өткізгіштікке ие.
2. Толтырғыш пен қабық түзетін материалды араластыру арқылы түзілетін, ал толтырғыш келесі шикізатты массалық бөліктерге бөліп араластыру арқылы түзілетіндігімен сипатталатын эндотермиялық энергия үнемдейтін бояу: кремний диоксидінің 20-дан 35 бөлігіне дейін, және алюминий оксидінің 8-ден 20 бөлігіне дейін. , 4-тен 10-ға дейін титан оксиді, 4-тен 10-ға дейін циркония, 1-ден 5-ке дейін мырыш оксиді, 1-ден 5 бөлікке дейін магний оксиді, 0,8-ден 5 бөлікке дейін кремний карбиді, 0,02-ден 0,5 бөлікке дейін иттрий оксиді және 0,01 хром оксидінің 1,5 бөлігіне дейін. бөлшектер, каолиннің 0,01-1,5 бөлігі, сирек жер материалдарының 0,01-1,5 бөлігі, көміртекті қараның 0,8-5 бөлігі, әрбір шикізаттың бөлшектерінің мөлшері 1-5 мкм; мұнда сирек жер материалдарына 0,01-1,5 бөлік лантан карбонаты, 0,01-1,5 бөлік церий карбонаты 1,5 бөлік празеодим карбонат, 0,01-1,5 бөлік празеодим карбонат, 0,01-ден 1,5 бөлікке дейін неодимий карбонатының 0,01-ден 1,5 бөлігіне және 1-0,5 бөлікке дейін неодимий карбонаты кіреді. нитрат; пленка түзетін материал - калий натрий карбонаты; калий натрий карбонаты бірдей салмақтағы калий карбонаты мен натрий карбонатымен араласады. Толтырғыш пен пленка түзетін материалдың салмақ араластыру қатынасы 2,5:7,5, 3,8:6,2 немесе 4,8:5,2. Сонымен қатар, энергияны үнемдейтін эндотермиялық бояуды дайындау әдісі келесі қадамдарды қамтитынымен сипатталады:
1-қадам, толтырғышты дайындау, алдымен салмағы бойынша кремнеземнің 20-35 бөлігін, глиноземнің 8-20 бөлігін, титан оксидінің 4-10 бөлігін, цирконийдің 4-10 бөлігін және мырыш оксидінің 1-5 бөлігін өлшейді. . , 1-ден 5-ке дейін магний оксиді, 0,8-ден 5-ке дейін кремний карбиді, 0,02-ден 0,5 бөлікке дейін иттрий оксиді, 0,01-ден 1,5 бөлікке дейін хром үшоксиді, 0,01-ден 1,5 бөлікке дейін каолин, 0,01-ден 1,5 бөлікке дейін сирек жер материалдары және 0,8-ден 5 бөлікке дейін көміртегі қара , содан кейін толтырғышты алу үшін араластырғышта біркелкі араласады; мұнда сирек жер материалы лантан карбонатының 0,01-1,5 бөлігін, церий карбонатының 0,01-1,5 бөлігін, празеодим карбонатының 0,01-1,5 бөлігін, неодим карбонатының 0,01-1,5 бөлігін және 0,01-1,5 процедиумның 0,01-1,5 бөлігін қамтиды.
2-қадам, пленка түзуші материалды дайындау, пленка түзуші материал натрий калий карбонаты; алдымен калий карбонатын және натрий карбонатын тиісінше салмағы бойынша өлшейді, содан кейін қабық түзетін материалды алу үшін оларды біркелкі араластырады; натрий калий карбонаты бірдей салмақтағы калий карбонаты мен натрий карбонаты араласады;
3-қадам, массасы бойынша толтырғыш пен пленка материалының араластыру қатынасы 2,5: 7,5, 3,8: 6,2 немесе 4,8: 5,2, ал қоспаны алу үшін қоспаны біркелкі араластырады және дисперсті етеді;
4-қадамда қоспаны 6-8 сағат шарлы ұнтақтайды, содан кейін тордан өткізу арқылы дайын өнім алынады, ал тордың торы 1-5 мкм.
3. Ультра жұқа церий оксидін дайындау: прекурсор ретінде гидратталған церий карбонатын пайдалана отырып, орташа бөлшектерінің өлшемі 3 мкм-ден аз ультра жұқа церий оксиді тікелей шарикті фрезерлеу және күйдіру арқылы дайындалды. Алынған өнімдердің барлығы текше флюорит құрылымына ие. Күйдіру температурасы жоғарылаған сайын өнімдердің бөлшектерінің мөлшері азаяды, бөлшектердің өлшемдік таралуы тар және кристалдылығы жоғарылайды. Дегенмен, үш түрлі көзілдіріктің жылтырату қабілеті 900 ℃ және 1000 ℃ арасындағы максималды мәнді көрсетті. Сондықтан жылтырату процесі кезінде әйнек бетіндегі заттардың жойылу жылдамдығына жылтырату ұнтағының бөлшектерінің мөлшері, кристалдылығы және бетінің белсенділігі үлкен әсер етеді деп саналады.