अलिकडच्या वर्षांत, सेंद्रिय संश्लेषणामध्ये लॅन्थॅनाइड अभिकर्मकांचा वापर झेप आणि सीमांनी विकसित झाला आहे. त्यापैकी, अनेक लॅन्थानाइड अभिकर्मकांना कार्बन-कार्बन बाँड निर्मितीच्या अभिक्रियामध्ये स्पष्ट निवडक उत्प्रेरक आढळले; त्याच वेळी, अनेक लॅन्थॅनाइड अभिकर्मकांमध्ये सेंद्रिय ऑक्सिडेशन प्रतिक्रिया आणि कार्यात्मक गटांमध्ये रूपांतरित करण्यासाठी सेंद्रिय घट प्रतिक्रियांमध्ये उत्कृष्ट वैशिष्ट्ये आढळून आली. चिनी वैज्ञानिक आणि तांत्रिक कामगारांनी अनेक वर्षांच्या मेहनतीनंतर मिळवलेल्या चिनी वैशिष्ट्यांसह दुर्मिळ पृथ्वीचा शेतीचा वापर ही वैज्ञानिक संशोधनाची उपलब्धी आहे आणि चीनमध्ये कृषी उत्पादन वाढवण्याचा एक महत्त्वाचा उपाय म्हणून त्याचा जोरदार प्रचार केला जात आहे. दुर्मिळ पृथ्वी कार्बोनेट संबंधित क्षार आणि कार्बन डाय ऑक्साईड तयार करण्यासाठी आम्लामध्ये सहजपणे विरघळते, ज्याचा वापर विविध दुर्मिळ पृथ्वी क्षार आणि संकुलांच्या संश्लेषणामध्ये ॲनिओनिक अशुद्धता न करता सोयीस्करपणे केला जाऊ शकतो. उदाहरणार्थ, ते नायट्रिक ऍसिड, हायड्रोक्लोरिक ऍसिड, नायट्रिक ऍसिड, पर्क्लोरिक ऍसिड आणि सल्फ्यूरिक ऍसिड सारख्या मजबूत ऍसिडवर प्रतिक्रिया देऊन पाण्यात विरघळणारे क्षार बनवू शकते. फॉस्फोरिक ऍसिड आणि हायड्रोफ्लोरिक ऍसिडसह विक्रिया करून अघुलनशील दुर्मिळ पृथ्वी फॉस्फेट्स आणि फ्लोराइड्समध्ये रूपांतरित होतात. अनेक सेंद्रिय आम्लांसह विक्रिया करून संबंधित दुर्मिळ पृथ्वी सेंद्रिय संयुगे तयार होतात. ते विरघळणारे कॉम्प्लेक्स कॅशन्स किंवा कॉम्प्लेक्स आयन असू शकतात किंवा सोल्युशन व्हॅल्यूवर अवलंबून कमी विरघळणारे तटस्थ संयुगे अवक्षेपित केले जातात. दुसरीकडे, दुर्मिळ पृथ्वी कार्बोनेटचे कॅल्सिनेशनद्वारे संबंधित ऑक्साईडमध्ये विघटन केले जाऊ शकते, ज्याचा थेट वापर अनेक नवीन दुर्मिळ पृथ्वी सामग्री तयार करण्यासाठी केला जाऊ शकतो. सध्या, चीनमध्ये दुर्मिळ पृथ्वी कार्बोनेटचे वार्षिक उत्पादन 10,000 टनांपेक्षा जास्त आहे, जे सर्व दुर्मिळ पृथ्वीच्या वस्तूंच्या एक चतुर्थांशपेक्षा जास्त आहे, हे दर्शविते की औद्योगिक उत्पादन आणि दुर्मिळ पृथ्वी कार्बोनेटचा वापर याच्या विकासात खूप महत्त्वाची भूमिका बजावते. दुर्मिळ पृथ्वी उद्योग.
सेरियम कार्बोनेट हे C3Ce2O9 चे रासायनिक सूत्र, 460 आण्विक वजन, -7.40530 logP, 198.80000 PSA, 760 mmHg वर 333.6ºC चा उत्कलन बिंदू आणि 760 mmHg वर 333.6ºC चा उत्कलन बिंदू आणि .69ºC फ्लॅश बिंदू असलेले एक अजैविक संयुग आहे. दुर्मिळ पृथ्वीच्या औद्योगिक उत्पादनामध्ये, सिरियम कार्बोनेट हे विविध सेरिअम क्षार आणि सेरियम ऑक्साईड यांसारख्या विविध सिरियम उत्पादनांच्या तयारीसाठी मध्यवर्ती कच्चा माल आहे. त्याच्या वापरांची विस्तृत श्रेणी आहे आणि एक महत्त्वपूर्ण प्रकाश दुर्मिळ पृथ्वी उत्पादन आहे. हायड्रेटेड सेरिअम कार्बोनेट क्रिस्टलमध्ये लॅन्थनाइट प्रकारची रचना असते आणि त्याचा एसईएम फोटो दर्शवितो की हायड्रेटेड सिरियम कार्बोनेट क्रिस्टलचा मूळ आकार फ्लेकसारखा असतो आणि फ्लेक्स कमकुवत परस्परसंवादाने एकत्र बांधलेले असतात आणि पाकळ्यासारखी रचना तयार करतात. रचना सैल आहे, म्हणून यांत्रिक शक्तीच्या प्रभावाखाली लहान तुकड्यांमध्ये तोडणे सोपे आहे. उद्योगात पारंपारिकपणे उत्पादित सिरियम कार्बोनेटमध्ये सध्या कोरडे झाल्यानंतर एकूण दुर्मिळ पृथ्वीपैकी केवळ 42-46% आहे, जे सेरियम कार्बोनेटची उत्पादन कार्यक्षमता मर्यादित करते.
एक प्रकारचा कमी पाण्याचा वापर, स्थिर गुणवत्ता, उत्पादित सिरियम कार्बोनेटला केंद्रापसारक कोरडे झाल्यानंतर वाळवण्याची किंवा वाळवण्याची गरज नाही आणि दुर्मिळ पृथ्वीचे एकूण प्रमाण 72% ते 74% पर्यंत पोहोचू शकते, आणि प्रक्रिया सोपी आणि एकल- दुर्मिळ पृथ्वीच्या उच्च प्रमाणासह सिरियम कार्बोनेट तयार करण्यासाठी चरण प्रक्रिया. खालील तांत्रिक योजनेचा अवलंब केला आहे: एक-चरण पद्धत वापरून सीरियम कार्बोनेट तयार करण्यासाठी मोठ्या प्रमाणात दुर्मिळ पृथ्वी वापरली जाते, म्हणजेच, CeO240-90g/L च्या वस्तुमान एकाग्रतेसह सिरियम फीड द्रावण 95 डिग्री सेल्सियसवर गरम केले जाते. 105°C पर्यंत, आणि अमोनियम बायकार्बोनेट सतत ढवळत राहून सेरिअम कार्बोनेटचा अवक्षेप करण्यासाठी जोडले जाते. अमोनियम बायकार्बोनेटचे प्रमाण समायोजित केले जाते जेणेकरून फीड द्रवाचे pH मूल्य शेवटी 6.3 ते 6.5 पर्यंत समायोजित केले जाते आणि अतिरिक्त दर योग्य आहे जेणेकरून फीड द्रव कुंडातून संपू नये. सेरिअम फीड द्रावण हे किमान एक सेरिअम क्लोराईड जलीय द्रावण, सिरियम सल्फेट जलीय द्रावण किंवा सिरियम नायट्रेट जलीय द्रावण आहे. UrbanMines Tech ची R&D टीम. Co., Ltd. घन अमोनियम बायकार्बोनेट किंवा जलीय अमोनियम बायकार्बोनेट द्रावण जोडून नवीन संश्लेषण पद्धतीचा अवलंब करते.
सिरियम कार्बोनेटचा वापर सेरिअम ऑक्साईड, सेरिअम डायऑक्साइड आणि इतर नॅनोमटेरियल्स तयार करण्यासाठी केला जाऊ शकतो. अर्ज आणि उदाहरणे खालीलप्रमाणे आहेत:
1. एक अँटी-ग्लेअर व्हायलेट काच जो अतिनील किरण आणि दृश्यमान प्रकाशाचा पिवळा भाग जोरदारपणे शोषून घेतो. सामान्य सोडा-लाइम-सिलिका फ्लोट ग्लासच्या रचनेवर आधारित, त्यात वजनाच्या टक्केवारीत खालील कच्च्या मालाचा समावेश होतो: सिलिका 72~82%, सोडियम ऑक्साईड 6~15%, कॅल्शियम ऑक्साईड 4~13%, मॅग्नेशियम ऑक्साईड 2~8% , ॲल्युमिना 0~3%, आयर्न ऑक्साईड 0.05~0.3%, सिरियम कार्बोनेट 0.1~3%, निओडीमियम कार्बोनेट 0.4~1.2%, मँगनीज डायऑक्साइड 0.5~3%. 4 मिमी जाडीच्या काचेमध्ये दृश्यमान प्रकाश संप्रेषण 80% पेक्षा जास्त, अतिनील संप्रेषण 15% पेक्षा कमी आणि 568-590 एनएम तरंगलांबी 15% पेक्षा कमी आहे.
2. एक एंडोथर्मिक एनर्जी सेव्हिंग पेंट, ज्यामध्ये फिलर आणि फिल्म-फॉर्मिंग मटेरियल मिसळून तयार होतो आणि फिलर खालील कच्च्या मालाच्या वजनानुसार भागांमध्ये मिसळून तयार होतो: सिलिकॉन डायऑक्साइडचे 20 ते 35 भाग, आणि ॲल्युमिनियम ऑक्साईडचे 8 ते 20 भाग. , टायटॅनियम ऑक्साईडचे 4 ते 10 भाग, झिरकोनियाचे 4 ते 10 भाग, झिंक ऑक्साईडचे 1 ते 5 भाग, मॅग्नेशियम ऑक्साईडचे 1 ते 5 भाग, सिलिकॉन कार्बाइडचे 0.8 ते 5 भाग, यट्रियम ऑक्साईडचे 0.02 ते 0.5 भाग, आणि क्रोमियम ऑक्साईडच्या 1.5 भागांपर्यंत. भाग, काओलिनचे 0.01-1.5 भाग, दुर्मिळ पृथ्वी सामग्रीचे 0.01-1.5 भाग, कार्बन ब्लॅकचे 0.8-5 भाग, प्रत्येक कच्च्या मालाचे कण आकार 1-5 μm आहे; ज्यामध्ये, दुर्मिळ पृथ्वी सामग्रीमध्ये लॅन्थॅनम कार्बोनेटचे 0.01-1.5 भाग, सिरियम कार्बोनेटचे 0.01-1.5 भाग, प्रासोडायमियम कार्बोनेटचे 1.5 भाग, प्रासोडायमियम कार्बोनेटचे 0.01 ते 1.5 भाग, 0.01 ते 1.5 भाग निओडिमियम कार्बोनेटचे 0.01 ते 1.5 भाग आणि कार्बोनेटचे 0.01 ते 1.5 भाग असतात. नायट्रेट; चित्रपट तयार करणारी सामग्री पोटॅशियम सोडियम कार्बोनेट आहे; पोटॅशियम सोडियम कार्बोनेट पोटॅशियम कार्बोनेट आणि सोडियम कार्बोनेटच्या समान वजनामध्ये मिसळले जाते. फिलर आणि फिल्म-फॉर्मिंग मटेरियलचे वजन मिसळण्याचे प्रमाण 2.5:7.5, 3.8:6.2 किंवा 4.8:5.2 आहे. पुढे, एंडोथर्मिक ऊर्जा-बचत पेंटची एक प्रकारची तयारी पद्धती खालील चरणांसह वैशिष्ट्यीकृत आहे:
पायरी 1, फिलर तयार करणे, प्रथम सिलिकाचे 20-35 भाग, एल्युमिनाचे 8-20 भाग, टायटॅनियम ऑक्साईडचे 4-10 भाग, झिरकोनियाचे 4-10 भाग आणि झिंक ऑक्साईडचे 1-5 भाग वजनानुसार वजन करा. . , मॅग्नेशियम ऑक्साईडचे 1 ते 5 भाग, सिलिकॉन कार्बाइडचे 0.8 ते 5 भाग, यट्रियम ऑक्साईडचे 0.02 ते 0.5 भाग, क्रोमियम ट्रायऑक्साइडचे 0.01 ते 1.5 भाग, केओलिनचे 0.01 ते 1.5 भाग, 0.01 ते 1.5 भाग, पृथ्वीचे 0.01 ते 15 भाग. कार्बन ब्लॅकचे 0.8 ते 5 भाग , आणि नंतर फिलर मिळविण्यासाठी मिक्सरमध्ये एकसारखे मिसळा; ज्यामध्ये, दुर्मिळ पृथ्वी सामग्रीमध्ये लॅन्थॅनम कार्बोनेटचे 0.01-1.5 भाग, सेरिअम कार्बोनेटचे 0.01-1.5 भाग, प्रासोडायमियम कार्बोनेटचे 0.01-1.5 भाग, निओडीमियम कार्बोनेटचे 0.01-1.5 भाग आणि 0.01～menit5 भाग;
पायरी 2, चित्रपट तयार करणारी सामग्री तयार करणे, चित्रपट तयार करणारी सामग्री सोडियम पोटॅशियम कार्बोनेट आहे; प्रथम पोटॅशियम कार्बोनेट आणि सोडियम कार्बोनेटचे अनुक्रमे वजनाने वजन करा आणि नंतर फिल्म तयार करणारे साहित्य मिळविण्यासाठी त्यांना समान प्रमाणात मिसळा; सोडियम पोटॅशियम कार्बोनेट आहे समान वजन पोटॅशियम कार्बोनेट आणि सोडियम कार्बोनेट मिश्रित आहेत;
पायरी 3, फिलर आणि फिल्म सामग्रीचे वजनानुसार मिश्रणाचे प्रमाण 2.5: 7.5, 3.8: 6.2 किंवा 4.8: 5.2 आहे आणि मिश्रण प्राप्त करण्यासाठी मिश्रण समान प्रमाणात मिसळले आणि विखुरले जाते;
स्टेप 4 मध्ये, मिश्रण 6-8 तासांसाठी बॉल-मिल केले जाते, आणि नंतर तयार झालेले उत्पादन स्क्रीनमधून जाते आणि स्क्रीनची जाळी 1-5 μm असते.
3. अल्ट्राफाइन सेरियम ऑक्साईडची तयारी: हायड्रेटेड सिरियम कार्बोनेटचा पूर्वसूचक म्हणून वापर करून, 3 μm पेक्षा कमी मध्यम कण आकाराचे अल्ट्राफाइन सिरियम ऑक्साईड डायरेक्ट बॉल मिलिंग आणि कॅल्सीनेशनद्वारे तयार केले गेले. प्राप्त केलेल्या सर्व उत्पादनांमध्ये क्यूबिक फ्लोराइट रचना असते. जसजसे कॅल्सीनेशन तापमान वाढते, उत्पादनांचे कण आकार कमी होते, कण आकाराचे वितरण अरुंद होते आणि स्फटिकता वाढते. तथापि, तीन वेगवेगळ्या ग्लासेसच्या पॉलिशिंग क्षमतेने 900℃ आणि 1000℃ दरम्यान कमाल मूल्य दाखवले. म्हणूनच, पॉलिशिंग प्रक्रियेदरम्यान काचेच्या पृष्ठभागावरील पदार्थ काढून टाकण्याच्या दरावर कणांचा आकार, स्फटिकता आणि पॉलिशिंग पावडरच्या पृष्ठभागाच्या क्रियाकलापांवर मोठ्या प्रमाणात परिणाम होतो असे मानले जाते.