ఇటీవలి సంవత్సరాలలో, సేంద్రీయ సంశ్లేషణలో లాంతనైడ్ రియాజెంట్ల అప్లికేషన్ చాలా వేగంగా అభివృద్ధి చేయబడింది. వాటిలో, అనేక లాంతనైడ్ కారకాలు కార్బన్-కార్బన్ బంధం ఏర్పడే ప్రతిచర్యలో స్పష్టమైన ఎంపిక ఉత్ప్రేరకాన్ని కలిగి ఉన్నట్లు కనుగొనబడింది; అదే సమయంలో, అనేక లాంతనైడ్ కారకాలు సేంద్రీయ ఆక్సీకరణ ప్రతిచర్యలు మరియు క్రియాత్మక సమూహాలను మార్చడానికి సేంద్రీయ తగ్గింపు ప్రతిచర్యలలో అద్భుతమైన లక్షణాలను కలిగి ఉన్నట్లు కనుగొనబడింది. అరుదైన భూమి వ్యవసాయ వినియోగం అనేది చైనీస్ శాస్త్ర మరియు సాంకేతిక కార్మికులు సంవత్సరాల తరబడి శ్రమించి పొందిన చైనీస్ లక్షణాలతో కూడిన శాస్త్రీయ పరిశోధన సాధన, మరియు చైనాలో వ్యవసాయ ఉత్పత్తిని పెంచడానికి ఒక ముఖ్యమైన చర్యగా తీవ్రంగా ప్రచారం చేయబడింది. అరుదైన ఎర్త్ కార్బోనేట్ యాసిడ్‌లో సులభంగా కరుగుతుంది, ఇది సంబంధిత లవణాలు మరియు కార్బన్ డయాక్సైడ్‌ను ఏర్పరుస్తుంది, ఇది అయానిక్ మలినాలను పరిచయం చేయకుండా వివిధ అరుదైన భూమి లవణాలు మరియు కాంప్లెక్స్‌ల సంశ్లేషణలో సౌకర్యవంతంగా ఉపయోగించబడుతుంది. ఉదాహరణకు, ఇది నైట్రిక్ యాసిడ్, హైడ్రోక్లోరిక్ యాసిడ్, నైట్రిక్ యాసిడ్, పెర్క్లోరిక్ యాసిడ్ మరియు సల్ఫ్యూరిక్ యాసిడ్ వంటి బలమైన ఆమ్లాలతో చర్య జరిపి నీటిలో కరిగే లవణాలను ఏర్పరుస్తుంది. కరగని అరుదైన భూమి ఫాస్ఫేట్లు మరియు ఫ్లోరైడ్‌లుగా మార్చడానికి ఫాస్పోరిక్ ఆమ్లం మరియు హైడ్రోఫ్లోరిక్ ఆమ్లంతో చర్య జరుపుతుంది. అరుదైన భూమి కర్బన సమ్మేళనాలను ఏర్పరచడానికి అనేక సేంద్రీయ ఆమ్లాలతో చర్య జరుపుతుంది. అవి కరిగే సంక్లిష్ట కాటయాన్‌లు లేదా సంక్లిష్ట అయాన్‌లు కావచ్చు లేదా తక్కువ కరిగే తటస్థ సమ్మేళనాలు పరిష్కార విలువను బట్టి అవక్షేపించబడతాయి. మరోవైపు, అరుదైన ఎర్త్ కార్బోనేట్‌ను కాల్సినేషన్ ద్వారా సంబంధిత ఆక్సైడ్‌లుగా విడదీయవచ్చు, దీనిని అనేక కొత్త అరుదైన భూమి పదార్థాల తయారీలో నేరుగా ఉపయోగించవచ్చు. ప్రస్తుతం, చైనాలో అరుదైన ఎర్త్ కార్బోనేట్ యొక్క వార్షిక ఉత్పత్తి 10,000 టన్నుల కంటే ఎక్కువగా ఉంది, ఇది అన్ని అరుదైన భూమి వస్తువులలో నాలుగింట ఒక వంతు కంటే ఎక్కువ, పారిశ్రామిక ఉత్పత్తి మరియు అరుదైన ఎర్త్ కార్బోనేట్ యొక్క అప్లికేషన్ అభివృద్ధిలో చాలా ముఖ్యమైన పాత్ర పోషిస్తుందని సూచిస్తుంది. అరుదైన భూమి పరిశ్రమ.
సిరియం కార్బోనేట్ అనేది C3Ce2O9 యొక్క రసాయన సూత్రం, పరమాణు బరువు 460, లాగ్‌పి -7.40530, PSA 198.80000, మరిగే స్థానం 333.6ºC, 760 mmHg మరియు 169. ఫ్లాష్ పాయింట్ 169. అరుదైన భూమి యొక్క పారిశ్రామిక ఉత్పత్తిలో, సిరియం కార్బోనేట్ అనేది వివిధ సిరియం లవణాలు మరియు సిరియం ఆక్సైడ్ వంటి వివిధ సిరియం ఉత్పత్తుల తయారీకి మధ్యంతర ముడి పదార్థం. ఇది విస్తృత శ్రేణి ఉపయోగాలను కలిగి ఉంది మరియు ఇది ఒక ముఖ్యమైన కాంతి అరుదైన భూమి ఉత్పత్తి. హైడ్రేటెడ్ సిరియం కార్బోనేట్ క్రిస్టల్ లాంతనైట్-రకం నిర్మాణాన్ని కలిగి ఉంది మరియు దాని SEM ఫోటో హైడ్రేటెడ్ సిరియం కార్బోనేట్ క్రిస్టల్ యొక్క ప్రాథమిక ఆకృతి ఫ్లేక్ లాగా ఉంటుందని చూపిస్తుంది మరియు రేకుల వంటి నిర్మాణాన్ని ఏర్పరచడానికి బలహీనమైన పరస్పర చర్యల ద్వారా రేకులు కలిసి ఉంటాయి మరియు నిర్మాణం వదులుగా ఉంటుంది, కాబట్టి యాంత్రిక శక్తి చర్యలో చిన్న శకలాలుగా విభజించడం సులభం. పరిశ్రమలో సాంప్రదాయకంగా ఉత్పత్తి చేయబడిన సిరియం కార్బోనేట్ ప్రస్తుతం ఎండబెట్టిన తర్వాత మొత్తం అరుదైన భూమిలో 42-46% మాత్రమే కలిగి ఉంది, ఇది సిరియం కార్బోనేట్ ఉత్పత్తి సామర్థ్యాన్ని పరిమితం చేస్తుంది.
ఒక రకమైన తక్కువ నీటి వినియోగం, స్థిరమైన నాణ్యత, ఉత్పత్తి చేయబడిన సిరియం కార్బోనేట్‌ను సెంట్రిఫ్యూగల్ ఎండబెట్టడం తర్వాత ఎండబెట్టడం లేదా ఎండబెట్టడం అవసరం లేదు, మరియు అరుదైన ఎర్త్‌ల మొత్తం 72% నుండి 74% వరకు చేరవచ్చు మరియు ప్రక్రియ సులభం మరియు ఒకే- సిరియం కార్బోనేట్‌ను అధిక మొత్తంలో అరుదైన ఎర్త్‌లతో తయారుచేసే దశ ప్రక్రియ. కింది సాంకేతిక పథకం అవలంబించబడింది: సిరియం కార్బోనేట్‌ను అధిక మొత్తంలో అరుదైన భూమితో తయారు చేయడానికి ఒక-దశ పద్ధతి ఉపయోగించబడుతుంది, అనగా, CeO240-90g/L ద్రవ్యరాశి సాంద్రత కలిగిన సిరియం ఫీడ్ ద్రావణం 95 ° C వద్ద వేడి చేయబడుతుంది. 105°C వరకు, మరియు అమ్మోనియం బైకార్బోనేట్ సిరియం కార్బోనేట్‌ను అవక్షేపించడానికి స్థిరమైన గందరగోళంలో జోడించబడుతుంది. అమ్మోనియం బైకార్బోనేట్ మొత్తం సర్దుబాటు చేయబడుతుంది, తద్వారా ఫీడ్ లిక్విడ్ యొక్క pH విలువ చివరకు 6.3 నుండి 6.5కి సర్దుబాటు చేయబడుతుంది మరియు ఫీడ్ లిక్విడ్ ట్రఫ్ నుండి బయటకు రాకుండా అదనపు రేటు అనుకూలంగా ఉంటుంది. సిరియం ఫీడ్ ద్రావణం కనీసం సిరియం క్లోరైడ్ సజల ద్రావణం, సిరియం సల్ఫేట్ సజల ద్రావణం లేదా సిరియం నైట్రేట్ సజల ద్రావణం. అర్బన్ మైన్స్ టెక్ యొక్క R&D బృందం. Co., Ltd. ఘన అమ్మోనియం బైకార్బోనేట్ లేదా సజల అమ్మోనియం బైకార్బోనేట్ ద్రావణాన్ని జోడించడం ద్వారా కొత్త సంశ్లేషణ పద్ధతిని అవలంబించింది.
సిరియం ఆక్సైడ్, సిరియం డయాక్సైడ్ మరియు ఇతర సూక్ష్మ పదార్ధాలను తయారు చేయడానికి సిరియం కార్బోనేట్‌ను ఉపయోగించవచ్చు. అప్లికేషన్లు మరియు ఉదాహరణలు క్రింది విధంగా ఉన్నాయి:
1. అతినీలలోహిత కిరణాలను మరియు కనిపించే కాంతి యొక్క పసుపు భాగాన్ని గట్టిగా గ్రహించే యాంటీ-గ్లేర్ వైలెట్ గ్లాస్. సాధారణ సోడా-లైమ్-సిలికా ఫ్లోట్ గ్లాస్ కూర్పు ఆధారంగా, ఇది బరువు శాతాలలో కింది ముడి పదార్థాలను కలిగి ఉంటుంది: సిలికా 72~82%, సోడియం ఆక్సైడ్ 6~15%, కాల్షియం ఆక్సైడ్ 4~13%, మెగ్నీషియం ఆక్సైడ్ 2~8% , అల్యూమినా 0~3%, ఐరన్ ఆక్సైడ్ 0.05~0.3%, సిరియం కార్బోనేట్ 0.1~3%, నియోడైమియం కార్బోనేట్ 0.4~1.2%, మాంగనీస్ డయాక్సైడ్ 0.5~3%. 4mm మందపాటి గాజు 80% కంటే ఎక్కువ కనిపించే కాంతి ప్రసారాన్ని కలిగి ఉంటుంది, అతినీలలోహిత ప్రసారం 15% కంటే తక్కువగా ఉంటుంది మరియు 568-590 nm తరంగదైర్ఘ్యాల వద్ద 15% కంటే తక్కువ ప్రసారాన్ని కలిగి ఉంటుంది.
2. ఎండోథెర్మిక్ ఎనర్జీ-పొదుపు పెయింట్, ఫిల్లర్ మరియు ఫిల్మ్-ఫార్మింగ్ మెటీరియల్ కలపడం ద్వారా ఏర్పడుతుంది మరియు ఈ క్రింది ముడి పదార్థాలను బరువు ప్రకారం భాగాలుగా కలపడం ద్వారా ఫిల్లర్ ఏర్పడుతుంది: సిలికాన్ డయాక్సైడ్ యొక్క 20 నుండి 35 భాగాలు, మరియు అల్యూమినియం ఆక్సైడ్ యొక్క 8 నుండి 20 భాగాలు. , టైటానియం ఆక్సైడ్ యొక్క 4 నుండి 10 భాగాలు, జిర్కోనియా యొక్క 4 నుండి 10 భాగాలు, జింక్ ఆక్సైడ్ యొక్క 1 నుండి 5 భాగాలు, మెగ్నీషియం ఆక్సైడ్ యొక్క 1 నుండి 5 భాగాలు, సిలికాన్ కార్బైడ్ యొక్క 0.8 నుండి 5 భాగాలు, 0.02 నుండి 0.5 వరకు సిలికాన్ కార్బైడ్, మరియు య్ట్రియం 0.01 క్రోమియం ఆక్సైడ్ యొక్క 1.5 భాగాలకు. భాగాలు, చైన మట్టి యొక్క 0.01-1.5 భాగాలు, అరుదైన భూమి పదార్థాల 0.01-1.5 భాగాలు, కార్బన్ నలుపు యొక్క 0.8-5 భాగాలు, ప్రతి ముడి పదార్థం యొక్క కణ పరిమాణం 1-5 μm; ఇందులో, అరుదైన భూమి పదార్థాలలో లాంతనమ్ కార్బోనేట్ యొక్క 0.01-1.5 భాగాలు, సిరియం కార్బోనేట్ యొక్క 0.01-1.5 భాగాలు ప్రసోడైమియమ్ కార్బోనేట్ యొక్క 1.5 భాగాలు, ప్రసోడైమియమ్ కార్బోనేట్ యొక్క 0.01 నుండి 1.5 భాగాలు, నియోడైమియమ్ కార్బోనేట్ యొక్క 0.01 నుండి 1.5 భాగాలు మరియు ప్రొథిమియమ్ కార్బోనేట్ యొక్క 0.01 నుండి 1.5 భాగాలు ఉన్నాయి. నైట్రేట్; చిత్రం ఏర్పడే పదార్థం పొటాషియం సోడియం కార్బోనేట్; పొటాషియం సోడియం కార్బోనేట్ పొటాషియం కార్బోనేట్ మరియు సోడియం కార్బోనేట్ యొక్క అదే బరువుతో కలుపుతారు. ఫిల్లర్ మరియు ఫిల్మ్-ఫార్మింగ్ మెటీరియల్ యొక్క బరువు మిక్సింగ్ నిష్పత్తి 2.5:7.5, 3.8:6.2 లేదా 4.8:5.2. ఇంకా, ఎండోథెర్మిక్ ఎనర్జీ-పొదుపు పెయింట్ యొక్క ఒక రకమైన తయారీ పద్ధతి క్రింది దశలను కలిగి ఉంటుంది:
స్టెప్ 1, ఫిల్లర్ తయారీ, ముందుగా సిలికా 20-35 భాగాలు, అల్యూమినా 8-20 భాగాలు, టైటానియం ఆక్సైడ్ 4-10 భాగాలు, జిర్కోనియా 4-10 భాగాలు మరియు జింక్ ఆక్సైడ్ 1-5 భాగాలు బరువుతో ఉండాలి. . , మెగ్నీషియం ఆక్సైడ్ యొక్క 1 నుండి 5 భాగాలు, సిలికాన్ కార్బైడ్ యొక్క 0.8 నుండి 5 భాగాలు, యట్రియం ఆక్సైడ్ యొక్క 0.02 నుండి 0.5 భాగాలు, క్రోమియం ట్రైయాక్సైడ్ యొక్క 0.01 నుండి 1.5 భాగాలు, కయోలిన్ యొక్క 0.01 నుండి 1.5 భాగాలు, 0.01 నుండి 1 వరకు అరుదైన పదార్థాలు. కార్బన్ బ్లాక్ యొక్క 0.8 నుండి 5 భాగాలు , ఆపై పూరకాన్ని పొందేందుకు మిక్సర్‌లో ఏకరీతిగా కలుపుతారు; ఇందులో, అరుదైన ఎర్త్ మెటీరియల్‌లో లాంతనమ్ కార్బోనేట్ యొక్క 0.01-1.5 భాగాలు, సిరియం కార్బోనేట్ యొక్క 0.01-1.5 భాగాలు, ప్రసోడైమియమ్ కార్బోనేట్ యొక్క 0.01-1.5 భాగాలు, నియోడైమియమ్ కార్బోనేట్ యొక్క 0.01-1.5 భాగాలు మరియు ప్రోమీథియం యొక్క 0.01～నైట్ భాగాలు;
దశ 2, ఫిల్మ్-ఫార్మింగ్ మెటీరియల్ తయారీ, ఫిల్మ్-ఫార్మింగ్ మెటీరియల్ సోడియం పొటాషియం కార్బోనేట్; మొదట పొటాషియం కార్బోనేట్ మరియు సోడియం కార్బోనేట్‌లను వరుసగా బరువుతో తూకం వేయండి, ఆపై ఫిల్మ్-ఫార్మింగ్ మెటీరియల్‌ని పొందేందుకు వాటిని సమానంగా కలపండి; సోడియం పొటాషియం కార్బోనేట్ అదే బరువు పొటాషియం కార్బోనేట్ మరియు సోడియం కార్బోనేట్ మిశ్రమంగా ఉంటాయి;
దశ 3, బరువు ద్వారా ఫిల్లర్ మరియు ఫిల్మ్ మెటీరియల్ యొక్క మిక్సింగ్ నిష్పత్తి 2.5: 7.5, 3.8: 6.2 లేదా 4.8: 5.2, మరియు మిశ్రమం ఏకరీతిగా మిశ్రమంగా మరియు మిశ్రమాన్ని పొందేందుకు చెదరగొట్టబడుతుంది;
స్టెప్ 4లో, మిశ్రమం 6-8 గంటల పాటు బాల్-మిల్లింగ్ చేయబడుతుంది, ఆపై పూర్తి ఉత్పత్తి స్క్రీన్ గుండా వెళుతుంది మరియు స్క్రీన్ యొక్క మెష్ 1-5 μm ఉంటుంది.
3. అల్ట్రాఫైన్ సిరియం ఆక్సైడ్ తయారీ: హైడ్రేటెడ్ సిరియం కార్బోనేట్‌ను పూర్వగామిగా ఉపయోగించడం, 3 μm కంటే తక్కువ మధ్యస్థ కణ పరిమాణం కలిగిన అల్ట్రాఫైన్ సిరియం ఆక్సైడ్ డైరెక్ట్ బాల్ మిల్లింగ్ మరియు కాల్సినేషన్ ద్వారా తయారు చేయబడింది. పొందిన ఉత్పత్తులు అన్ని క్యూబిక్ ఫ్లోరైట్ నిర్మాణాన్ని కలిగి ఉంటాయి. గణన ఉష్ణోగ్రత పెరిగేకొద్దీ, ఉత్పత్తుల యొక్క కణ పరిమాణం తగ్గుతుంది, కణ పరిమాణం పంపిణీ ఇరుకైనదిగా మారుతుంది మరియు స్ఫటికీకరణ పెరుగుతుంది. అయినప్పటికీ, మూడు వేర్వేరు గ్లాసుల పాలిషింగ్ సామర్థ్యం 900℃ మరియు 1000℃ మధ్య గరిష్ట విలువను చూపించింది. అందువల్ల, పాలిషింగ్ ప్రక్రియలో గాజు ఉపరితల పదార్థాల తొలగింపు రేటు కణ పరిమాణం, స్ఫటికీకరణ మరియు పాలిషింగ్ పౌడర్ యొక్క ఉపరితల కార్యకలాపాల ద్వారా బాగా ప్రభావితమవుతుందని నమ్ముతారు.