Latar belakang dan keadaan umum
Unsur -unsur nadir bumiadalah papan lantai IIIb scandium, yttrium dan lanthanum dalam jadual berkala. Terdapat elemen L7. Nade Earth mempunyai sifat fizikal dan kimia yang unik dan telah digunakan secara meluas dalam industri, pertanian dan bidang lain. Kesucian sebatian nadir bumi secara langsung menentukan sifat -sifat khas bahan -bahan. Kesucian bahan nadir yang berbeza boleh menghasilkan bahan seramik, bahan pendarfluor dan bahan elektronik dengan keperluan prestasi yang berbeza. Pada masa ini, dengan perkembangan teknologi pengekstrakan nadir bumi, sebatian nadir bumi yang bersih memberikan prospek pasaran yang baik, dan penyediaan bahan-bahan nadir bumi berprestasi tinggi meletakkan keperluan yang lebih tinggi untuk sebatian nadir bumi yang bersih. Kompaun Cerium mempunyai pelbagai kegunaan, dan kesannya dalam kebanyakan aplikasi berkaitan dengan kesucian, sifat fizikal dan kandungan kekotoran. Dalam pengagihan unsur -unsur nadir bumi, cerium menyumbang kira -kira 50% daripada sumber -sumber cahaya bumi. Dengan peningkatan penggunaan Cerium kesucian yang tinggi, keperluan indeks kandungan bukan bumi untuk sebatian cerium lebih tinggi dan lebih tinggi.Cerium oxideadalah oksida Ceric, nombor CAS ialah 1306-38-3, formula molekul adalah CEO2, berat molekul: 172.11; Cerium oksida adalah oksida yang paling stabil dari cerium unsur nadir bumi. Ia adalah pepejal kuning pucat pada suhu bilik dan menjadi lebih gelap apabila dipanaskan. Cerium oksida digunakan secara meluas dalam bahan -bahan luminescent, pemangkin, serbuk penggilap, perisai UV dan aspek lain kerana prestasi yang sangat baik. Dalam tahun -tahun kebelakangan ini, ia telah menimbulkan minat terhadap banyak penyelidik. Penyediaan dan prestasi Cerium oxide telah menjadi hotspot penyelidikan dalam beberapa tahun kebelakangan ini.
Proses pengeluaran
Kaedah 1: Kacau pada suhu bilik, tambah larutan natrium hidroksida 5.0mol/L ke penyelesaian cerium sulfat 0.1mol/L, laraskan nilai pH menjadi lebih besar daripada 10, dan tindak balas pemendakan berlaku. Sedimen itu dipam, dibasuh beberapa kali dengan air berair, dan kemudian dikeringkan dalam ketuhar 90 ℃ selama 24 jam. Selepas pengisaran dan penapisan (saiz zarah kurang daripada 0.1mm), cerium oksida diperoleh dan diletakkan di tempat yang kering untuk penyimpanan yang dimeteraikan. Kaedah 2: Mengambil cerium klorida atau cerium nitrat sebagai bahan mentah, menyesuaikan nilai pH kepada 2 dengan air ammonia, menambah oksalat untuk mendakan cerium oxalate, selepas pemanasan, pengawetan, pemisahan dan basuh, pengeringan pada 110 ℃, kemudian membakar ke cerium oxide pada 900 ~ 1000 ℃. Cerium oksida boleh diperolehi dengan memanaskan campuran serbuk cerium oksida dan karbon pada 1250 ℃ dalam suasana karbon monoksida.
Permohonan
Cerium oksida digunakan untuk aditif industri kaca, bahan pengisaran kaca plat, dan telah diperluaskan ke kaca penggiling kaca, kanta optik, kinescope, pemutihan, penjelasan, kaca radiasi ultraviolet dan penyerapan dawai elektronik, dan sebagainya. Ia juga digunakan sebagai anti-reflektor untuk lensa kacamata, dan cerium digunakan untuk membuat cerium titanium kuning untuk membuat cahaya kaca kuning. Depan pengoksidaan nadir bumi mempunyai pengaruh tertentu terhadap penghabluran dan sifat seramik kaca dalam sistem CAO-MGO-AI2O3-SiO2. Hasil penyelidikan menunjukkan bahawa penambahan depan pengoksidaan yang sesuai adalah bermanfaat untuk meningkatkan kesan penjelasan cecair kaca, menghapuskan gelembung, menjadikan struktur kaca padat, dan memperbaiki sifat mekanikal dan rintangan alkali bahan. Jumlah tambahan cerium oksida adalah 1.5, apabila ia digunakan dalam glaze seramik dan industri elektronik sebagai penembus seramik piezoelektrik. Ia juga digunakan dalam pembuatan pemangkin aktiviti yang tinggi, penutup lampu lampu gas, skrin pendarfluor sinar-X (terutamanya digunakan dalam ejen penggilap kanta). Serbuk penggilap cerium bumi digunakan secara meluas dalam kamera, kanta kamera, tiub gambar televisyen, kanta, dan sebagainya. Ia juga boleh digunakan dalam industri kaca. Cerium oksida dan titanium dioksida boleh digunakan bersama untuk membuat kaca kuning. Cerium oksida untuk penyahkolorasi kaca mempunyai kelebihan prestasi yang stabil pada suhu tinggi, harga yang rendah dan tiada penyerapan cahaya yang kelihatan. Di samping itu, cerium oksida ditambah kepada kaca yang digunakan di bangunan dan kereta untuk mengurangkan transmisi cahaya ultraviolet. Untuk pengeluaran bahan-bahan luminescent nadir bumi, cerium oksida ditambah sebagai pengaktif dalam fosfor tri-warna nadir bumi yang digunakan dalam bahan-bahan luminescent lampu penjimatan tenaga dan fosfor yang digunakan dalam penunjuk dan pengesan radiasi. Cerium oxide juga merupakan bahan mentah untuk penyediaan cerium logam. Di samping itu, dalam bahan semikonduktor, pigmen gred tinggi dan sensitizer kaca fotosensitif, pembersih ekzos automotif telah digunakan secara meluas. Pemangkin untuk pembersihan ekzos kereta terutamanya terdiri daripada pembawa seramik sarang lebah (atau logam) dan salutan permukaan diaktifkan. Salutan yang diaktifkan terdiri daripada kawasan besar gamma-trioksida, jumlah oksida yang sesuai yang menstabilkan kawasan permukaan, dan logam dengan aktiviti pemangkin yang tersebar di dalam salutan. Untuk mengurangkan PT yang mahal, dos RH, meningkatkan dos PD agak murah, mengurangkan kos pemangkin tanpa mengurangkan pemangkin pemurnian ekzos kereta di bawah premis pelbagai prestasi, yang biasa digunakan PT. PD. Pengaktifan salutan pemangkin RH ternary, biasanya kaedah rendaman total untuk menambah sejumlah cerium oksida dan lanthanum oksida, merupakan kesan pemangkin nadir bumi sangat baik. Pemangkin ternary logam berharga. Lanthanum oksida dan cerium oksida digunakan sebagai pembantu untuk meningkatkan prestasi | A-alumina yang disokong pemangkin logam mulia. Menurut penyelidikan, mekanisme pemangkin cerium oksida dan lanthanum oksida adalah untuk meningkatkan aktiviti pemangkin salutan aktif, secara automatik menyesuaikan nisbah bahan api dan pemangkinan, dan meningkatkan kestabilan termal dan kekuatan mekanikal pembawa.