Sfond u Sitwazzjoni Ġenerali
Elementi rari tad-dinjahuma l-art tal-iskandju IIIB, l-ittriju u l-lantanju fit-tabella perjodika. Hemm 17 elementi. Id-dinja rari għandha proprjetajiet fiżiċi u kimiċi uniċi u ntużat ħafna fl-industrija, l-agrikoltura u oqsma oħra. Il-purità tal-komposti tad-dinja rari tiddetermina direttament il-proprjetajiet speċjali tal-materjali. Purità differenti ta' materjali tad-dinja rari tista' tipproduċi materjali taċ-ċeramika, materjali fluworexxenti u materjali elettroniċi b'rekwiżiti ta' prestazzjoni differenti. Fil-preżent, bl-iżvilupp tat-teknoloġija tal-estrazzjoni tad-dinja rari, komposti nodfa tad-dinja rari jippreżentaw prospett tajjeb tas-suq, u l-preparazzjoni ta' materjali tad-dinja rari ta' prestazzjoni għolja tressaq rekwiżiti ogħla għal komposti nodfa tad-dinja rari. Il-kompost taċ-ċerju għandu firxa wiesgħa ta' użi, u l-effett tiegħu fil-biċċa l-kbira tal-applikazzjonijiet huwa relatat mal-purità, il-proprjetajiet fiżiċi u l-kontenut ta' impurità tiegħu. Fid-distribuzzjoni tal-elementi tad-dinja rari, iċ-ċerju jammonta għal madwar 50% tar-riżorsi ħfief tad-dinja rari. Biż-żieda fl-applikazzjoni taċ-ċerju ta' purità għolja, ir-rekwiżit tal-indiċi tal-kontenut mhux tad-dinja rari għall-komposti taċ-ċerju huwa dejjem ogħla.Ossidu taċ-ċerjuhuwa ossidu ċeriku, in-numru CAS huwa 1306-38-3, il-formula molekulari hija CeO2, il-piż molekulari: 172.11; L-ossidu taċ-ċerju huwa l-aktar ossidu stabbli tal-element rari tad-dinja ċerju. Huwa solidu isfar ċar f'temperatura tal-kamra u jiskura meta jissaħħan. L-ossidu taċ-ċerju jintuża ħafna f'materjali luminexxenti, katalisti, trab tal-lostru, protezzjoni UV u aspetti oħra minħabba l-prestazzjoni eċċellenti tiegħu. Fi snin reċenti, qajjem l-interess ta' ħafna riċerkaturi. Il-preparazzjoni u l-prestazzjoni tal-ossidu taċ-ċerju saru suġġett ta' riċerka importanti f'dawn l-aħħar snin.
Proċess ta' Produzzjoni
Metodu 1: Ħawwad f'temperatura tal-kamra, żid soluzzjoni ta' idrossidu tas-sodju ta' 5.0mol/L ma' soluzzjoni ta' sulfat taċ-ċerju ta' 0.1mol/L, aġġusta l-valur tal-pH biex ikun akbar minn 10, u sseħħ ir-reazzjoni ta' preċipitazzjoni. Is-sediment jiġi ppumpjat, maħsul diversi drabi b'ilma dejonizzat, u mbagħad imnixxef f'forn ta' 90℃ għal 24 siegħa. Wara t-tħin u l-iffiltrar (daqs tal-partiċelli inqas minn 0.1mm), jinkiseb l-ossidu taċ-ċerju u jitqiegħed f'post xott għal ħażna ssiġillata. Metodu 2: Ħu l-klorur taċ-ċerju jew in-nitrat taċ-ċerju bħala materja prima, aġġusta l-valur tal-pH għal 2 bl-ilma tal-ammonja, iżżid l-ossalat biex tippreċipita l-ossalat taċ-ċerju, wara t-tisħin, it-tqaddid, is-separazzjoni u l-ħasil, tnixxef f'110℃, imbagħad jinħaraq għal ossidu taċ-ċerju f'900 ~ 1000℃. L-ossidu taċ-ċerju jista' jinkiseb billi tissaħħan it-taħlita ta' ossidu taċ-ċerju u trab tal-karbonju f'1250℃ f'atmosfera ta' monossidu tal-karbonju.
Applikazzjoni
L-Ossidu taċ-Ċerju jintuża għall-addittivi tal-industrija tal-ħġieġ, materjali tat-tħin tal-ħġieġ tal-pjanċi, u ġie estiż għat-tħin tal-ħġieġ, lentijiet ottiċi, kineskopju, ibbliċjar, kjarifika, ħġieġ tar-radjazzjoni ultravjola u l-assorbiment ta' wajer elettroniku, eċċ. Jintuża wkoll bħala anti-riflettur għal-lentijiet tal-nuċċalijiet, u ċ-ċerju jintuża biex jagħmel iċ-ċerju tat-titanju isfar biex jagħmel il-ħġieġ isfar ċar. Il-front tal-ossidazzjoni tad-dinja rari għandu ċerta influwenza fuq il-kristallizzazzjoni u l-proprjetajiet taċ-ċeramika tal-ħġieġ fis-sistema CaO-MgO-AI2O3-SiO2. Ir-riżultati tar-riċerka juru li ż-żieda ta' front tal-ossidazzjoni xieraq hija ta' benefiċċju biex ittejjeb l-effett ta' kjarifika tal-likwidu tal-ħġieġ, telimina l-bżieżaq, tagħmel l-istruttura tal-ħġieġ kompatta, u ttejjeb il-proprjetajiet mekkaniċi u r-reżistenza alkali tal-materjali. L-ammont ottimali miżjud ta' ossidu taċ-ċerju huwa 1.5, meta jintuża fil-glaze taċ-ċeramika u l-industrija elettronika bħala penetrant taċ-ċeramika pjeżoelettrika. Jintuża wkoll fil-manifattura ta' katalist ta' attività għolja, għata inkandexxenti tal-lampi tal-gass, skrin fluworexxenti bir-raġġi-X (użat prinċipalment f'aġent tal-lostru tal-lentijiet). Trab tal-lostru taċ-ċerju tad-dinja rari jintuża ħafna fil-kameras, lentijiet tal-kameras, tubi tal-istampa tat-TELEVIŻJONI, lentijiet, eċċ. Jista' jintuża wkoll fl-industrija tal-ħġieġ. L-ossidu taċ-ċerju u d-dijossidu tat-titanju jistgħu jintużaw flimkien biex jagħmlu l-ħġieġ isfar. L-ossidu taċ-ċerju għad-dekolorazzjoni tal-ħġieġ għandu l-vantaġġi ta' prestazzjoni stabbli f'temperatura għolja, prezz baxx u l-ebda assorbiment ta' dawl viżibbli. Barra minn hekk, l-ossidu taċ-ċerju jiżdied mal-ħġieġ użat fil-bini u l-karozzi biex inaqqas it-trażmittanza tad-dawl ultravjola. Għall-produzzjoni ta' materjali luminexxenti tad-dinja rari, l-ossidu taċ-ċerju jiżdied bħala attivatur fil-fosfri tri-kuluri tad-dinja rari użati fil-materjali luminexxenti tal-lampi li jiffrankaw l-enerġija u l-fosfri użati fl-indikaturi u d-ditekters tar-radjazzjoni. L-ossidu taċ-ċerju huwa wkoll materja prima għall-preparazzjoni taċ-ċerju tal-metall. Barra minn hekk, f'materjali semikondutturi, pigmenti ta' grad għoli u sensitizzatur tal-ħġieġ fotosensittiv, il-purifikatur tal-egżost tal-karozzi ntuża ħafna. Il-katalist għall-purifikazzjoni tal-egżost tal-karozzi huwa magħmul prinċipalment minn trasportatur taċ-ċeramika (jew metall) tax-xehda u kisi attivat mill-wiċċ. Il-kisi attivat jikkonsisti f'żona kbira ta' gamma-trioxide, ammont xieraq ta' ossidi li jistabbilizzaw iż-żona tal-wiċċ, u metall b'attività katalitika mxerrda fil-kisi. Sabiex jitnaqqas id-dożaġġ għali ta' Pt u Rh, iż-żieda fid-dożaġġ ta' Pd hija relattivament irħisa, tnaqqas l-ispiża tal-katalist mingħajr ma tnaqqas il-katalisti tal-purifikazzjoni tal-egżost tal-karozzi taħt il-premessa ta' prestazzjoni varja, Pt. Pd komunement użat. L-attivazzjoni tal-kisi ternarju tal-katalist Rh, ġeneralment metodu ta' immersjoni totali biex iżżid ċertu ammont ta' ossidu taċ-ċerju u ossidu tal-lantanju, jikkostitwixxi effett katalitiku tad-dinja rari li huwa eċċellenti. Katalist ternarju tal-metall prezzjuż. L-ossidu tal-lantanju u l-ossidu taċ-ċerju ntużaw bħala awżiljarji biex itejbu l-prestazzjoni ta' katalisti tal-metall nobbli appoġġjati minn ¦ A-Alumina. Skont ir-riċerka, il-mekkaniżmu katalitiku tal-ossidu taċ-ċerju u l-ossidu tal-lantanju huwa prinċipalment li jtejjeb l-attività katalitika tal-kisi attiv, jaġġusta awtomatikament il-proporzjon arja-fjuwil u l-katalisi, u jtejjeb l-istabbiltà termali u s-saħħa mekkanika tat-trasportatur.