Viimastel aastatel on lantaniidreagentide kasutamine orgaanilises sünteesis hüppeliselt arenenud. Nende hulgas on leitud, et paljudel lantaniidreagentidel on ilmne selektiivne katalüüs süsinik-süsinik sidemete moodustumise reaktsioonis; samal ajal on leitud, et paljudel lantaniidreagentidel on suurepärased omadused orgaanilistes oksüdatsioonireaktsioonides ja orgaanilistes redutseerimisreaktsioonides funktsionaalrühmade muundamiseks. Haruldaste muldmetallide põllumajanduslik kasutamine on Hiina teadus- ja tehnoloogiatöötajate aastatepikkuse raske töö tulemus, millel on Hiina omadused, ning seda on jõuliselt edendatud kui olulist meedet põllumajandusliku tootmise suurendamiseks Hiinas. Haruldaste muldmetallide karbonaat lahustub happes kergesti, moodustades vastavaid sooli ja süsinikdioksiidi, mida saab mugavalt kasutada erinevate haruldaste muldmetallide soolade ja komplekside sünteesimisel ilma anioonsete lisanditeta. Näiteks võib see reageerida tugevate hapetega, nagu lämmastikhape, vesinikkloriidhape, lämmastikhape, perkloorhape ja väävelhape, moodustades vees lahustuvaid sooli. Reageerida fosforhappe ja vesinikfluoriidhappega, et muuta lahustumatuteks haruldaste muldmetallide fosfaatideks ja fluoriidideks. Reageerida paljude orgaaniliste hapetega, moodustades vastavaid haruldaste muldmetallide orgaanilisi ühendeid. Need võivad olla lahustuvad komplekskatioonid või kompleksanioonid või sadestuvad lahustumisväärtusest olenevalt ka vähem lahustuvad neutraalsed ühendid. Teisest küljest saab haruldaste muldmetallide karbonaati kaltsineerimise teel lagundada vastavateks oksiidideks, mida saab otse kasutada paljude uute haruldaste muldmetallide materjalide valmistamisel. Praegu on Hiina haruldaste muldmetallide karbonaadi aastane toodang üle 10 000 tonni, mis moodustab enam kui veerandi kõigist haruldaste muldmetallide toorainest, mis näitab, et haruldaste muldmetallide karbonaadi tööstuslik tootmine ja kasutamine mängib haruldaste muldmetallide tööstuse arengus väga olulist rolli.
Tseeriumkarbonaat on anorgaaniline ühend, mille keemiline valem on C3Ce2O9, molekulmass 460, logP -7,40530, PSA 198,80000, keemistemperatuur 333,6ºC rõhul 760 mmHg ja leekpunkt 169,8ºC. Haruldaste muldmetallide tööstuslikus tootmises on tseeriumkarbonaat vahetooraine mitmesuguste tseeriumtoodete, näiteks mitmesuguste tseeriumsoolade ja tseeriumoksiidi valmistamiseks. Sellel on lai kasutusala ja see on oluline kerge haruldaste muldmetallide toode. Hüdreeritud tseeriumkarbonaadi kristallil on lantaniidi tüüpi struktuur ja selle SEM-foto näitab, et hüdreeritud tseeriumkarbonaadi kristalli põhikuju on helvestetaoline ning helbed on nõrkade interaktsioonide abil omavahel seotud, moodustades kroonlehetaolise struktuuri, ja struktuur on lahtine, mistõttu on mehaanilise jõu mõjul seda lihtne väikesteks fragmentideks lõhustada. Tööstuses tavapäraselt toodetav tseeriumkarbonaat sisaldab pärast kuivatamist praegu vaid 42–46% haruldaste muldmetallide koguhulgast, mis piirab tseeriumkarbonaadi tootmise efektiivsust.
Madala veetarbimise ja stabiilse kvaliteedi tõttu ei pea toodetud tseeriumkarbonaati pärast tsentrifugaalkuivatamist kuivatama ega kuivatama ning haruldaste muldmetallide koguhulk võib ulatuda 72–74%-ni. Protsess on lihtne ja üheastmeline protsess suure haruldaste muldmetallide sisaldusega tseeriumkarbonaadi valmistamiseks. Kasutatakse järgmist tehnilist skeemi: suure haruldaste muldmetallide sisaldusega tseeriumkarbonaadi valmistamiseks kasutatakse üheastmelist meetodit, st tseeriumi toitelahust massikontsentratsiooniga CeO240–90 g/l kuumutatakse temperatuuril 95–105 °C ja ammooniumvesinikkarbonaati lisatakse pidevalt segades, et sadestada tseeriumkarbonaat. Ammooniumvesinikkarbonaadi kogust reguleeritakse nii, et toitevedeliku pH väärtus oleks lõpuks 6,3–6,5, ja lisamiskiirus on sobiv, et toitevedelik ei voolaks rennist välja. Tseeriumi toitelahus on vähemalt üks järgmistest: tseeriumkloriidi vesilahus, tseeriumsulfaadi vesilahus või tseeriumnitraadi vesilahus. UrbanMines Techi teadus- ja arendusmeeskond. Co., Ltd. võtab kasutusele uue sünteesimeetodi, lisades tahket ammooniumvesinikkarbonaati või ammooniumvesinikkarbonaadi vesilahust.
Tseeriumkarbonaati saab kasutada tseeriumoksiidi, tseeriumdioksiidi ja muude nanomaterjalide valmistamiseks. Rakendused ja näited on järgmised:
1. Pimestamisvastane violetne klaas, mis neelab tugevalt ultraviolettkiiri ja nähtava valguse kollast osa. Tavalise sooda-lubi-ränidioksiidi ujukklaasi koostisest lähtuvalt sisaldab see järgmisi tooraineid massiprotsentides: ränidioksiid 72–82%, naatriumoksiid 6–15%, kaltsiumoksiid 4–13%, magneesiumoksiid 2–8%, alumiiniumoksiid 0–3%, raudoksiid 0,05–0,3%, tseeriumkarbonaat 0,1–3%, neodüümkarbonaat 0,4–1,2%, mangaandioksiid 0,5–3%. 4 mm paksuse klaasi nähtava valguse läbilaskvus on üle 80%, ultraviolettkiirguse läbilaskvus alla 15% ja läbilaskvus lainepikkustel 568–590 nm alla 15%.
2. Endotermiline energiasäästlik värv, mida iseloomustab see, et see on moodustatud täiteaine ja kilet moodustava materjali segamise teel ning täiteaine on moodustatud järgmiste toorainete segamise teel kaaluosades: 20–35 osa ränidioksiidi ja 8–20 osa alumiiniumoksiidi, 4–10 osa titaanoksiidi, 4–10 osa tsirkooniumoksiidi, 1–5 osa tsinkoksiidi, 1–5 osa magneesiumoksiidi, 0,8–5 osa ränikarbiidi, 0,02–0,5 osa ütriumoksiidi ja 0,01–1,5 osa kroomoksiidi, 0,01–1,5 osa kaoliini, 0,01–1,5 osa haruldaste muldmetallide materjale, 0,8–5 osa süsinikmusta, iga tooraine osakeste suurus on 1–5 μm; kusjuures haruldaste muldmetallide materjalid sisaldavad 0,01–1,5 osa lantaankarbonaati, 0,01–1,5 osa tseeriumkarbonaati, 1,5 osa praseodüümkarbonaati, 0,01 kuni 1,5 osa praseodüümkarbonaati, 0,01 kuni 1,5 osa neodüümkarbonaati ja 0,01 kuni 1,5 osa promeetiumnitraati; kilet moodustav materjal on kaaliumnaatriumkarbonaat; kaaliumnaatriumkarbonaat segatakse sama kaaluga kaaliumkarbonaadi ja naatriumkarbonaadiga. Täiteaine ja kilet moodustava materjali massivahekord on 2,5:7,5, 3,8:6,2 või 4,8:5,2. Lisaks iseloomustab endotermilise energiasäästliku värvi valmistusmeetodit see, et see hõlmab järgmisi etappe:
1. etapis, täiteaine ettevalmistamisel, kaalutakse esmalt massi järgi 20–35 osa ränidioksiidi, 8–20 osa alumiiniumoksiidi, 4–10 osa titaanoksiidi, 4–10 osa tsirkooniumoksiidi ja 1–5 osa tsinkoksiidi, 1–5 osa magneesiumoksiidi, 0,8–5 osa ränikarbiidi, 0,02–0,5 osa ütriumoksiidi, 0,01–1,5 osa kroomtrioksiidi, 0,01–1,5 osa kaoliini, 0,01–1,5 osa haruldaste muldmetallide ja 0,8–5 osa süsinikmusta ning seejärel segatakse segistis ühtlaselt, et saada täiteaine. kusjuures haruldaste muldmetallide materjal sisaldab 0,01–1,5 osa lantaankarbonaati, 0,01–1,5 osa tseeriumkarbonaati, 0,01–1,5 osa praseodüümkarbonaati, 0,01–1,5 osa neodüümkarbonaati ja 0,01–1,5 osa promeetiumnitraati;
2. samm, kilet moodustava materjali valmistamine, kilet moodustav materjal on naatriumkaaliumkarbonaat; kõigepealt kaalutakse kaaliumkarbonaat ja naatriumkarbonaat vastavalt kaalu järgi ja seejärel segatakse need ühtlaselt, et saada kilet moodustav materjal; naatriumkaaliumkarbonaat on sama kaaluga kaaliumkarbonaat ja naatriumkarbonaat;
3. etapis on täiteaine ja kilematerjali segamissuhe massi järgi 2,5:7,5, 3,8:6,2 või 4,8:5,2 ning segu segatakse ja dispergeeritakse ühtlaselt, et saada segu;
4. etapis jahvatatakse segu kuulveskis 6–8 tundi ja seejärel saadakse valmistoode sõela läbilaskmise teel, sõela silma suurus on 1–5 μm.
3. Ülipeene tseeriumoksiidi valmistamine: Hüdreeritud tseeriumkarbonaati kasutades lähteainena valmistati otsese kuulveski ja kaltsineerimise ja kaltsineerimise teel ülipeen tseeriumoksiid, mille keskmine osakeste suurus oli alla 3 μm. Saadud produktidel on kõigil kuubiline fluoriitstruktuur. Kaltsineerimistemperatuuri tõustes produktide osakeste suurus väheneb, osakeste suurusjaotus kitseneb ja kristallisus suureneb. Kolme erineva klaasi poleerimisvõime näitas aga maksimaalset väärtust temperatuurivahemikus 900 ℃ kuni 1000 ℃. Seetõttu arvatakse, et klaasipinna ainete eemaldamise kiirust poleerimisprotsessi ajal mõjutavad oluliselt poleerimispulbri osakeste suurus, kristallisus ja pinnaaktiivsus.




