6

Oksidi ya Seriamu

Usuli na Hali ya Jumla

Vipengele vya ardhi adimuni ubao wa sakafu wa scandium ya IIIB, yttrium na lanthanum kwenye jedwali la upimaji. Kuna elementi l7. Ardhi adimu ina sifa za kipekee za kimwili na kemikali na imetumika sana katika tasnia, kilimo na nyanja zingine. Usafi wa misombo ya ardhi adimu huamua moja kwa moja sifa maalum za nyenzo. Usafi tofauti wa nyenzo adimu unaweza kutoa vifaa vya kauri, vifaa vya fluorescent na vifaa vya kielektroniki vyenye mahitaji tofauti ya utendaji. Kwa sasa, pamoja na maendeleo ya teknolojia ya uchimbaji wa ardhi adimu, misombo safi ya ardhi adimu inatoa matarajio mazuri ya soko, na utayarishaji wa nyenzo adimu za ardhi zenye utendaji wa hali ya juu unaweka mbele mahitaji ya juu ya misombo safi ya ardhi adimu. Kiwanja cha Cerium kina matumizi mengi, na athari yake katika matumizi mengi inahusiana na usafi wake, sifa za kimwili na kiwango cha uchafu. Katika usambazaji wa elementi adimu za ardhi, cerium inachangia takriban 50% ya rasilimali nyepesi za ardhi adimu. Kwa matumizi yanayoongezeka ya cerium ya usafi wa hali ya juu, hitaji la faharisi ya maudhui yasiyo adimu ya ardhi kwa misombo ya cerium ni kubwa zaidi na zaidi.Oksidi ya seriamuni oksidi ya seriki, nambari ya CAS ni 1306-38-3, fomula ya molekuli ni CeO2, uzito wa molekuli: 172.11; Oksidi ya seriamu ni oksidi thabiti zaidi ya ceriamu ya elementi adimu ya dunia. Ni ganda la manjano hafifu kwenye joto la kawaida na huwa nyeusi zaidi linapopashwa joto. Oksidi ya seriamu hutumika sana katika nyenzo zinazong'aa, vichocheo, unga wa kung'arisha, kinga ya UV na vipengele vingine kutokana na utendaji wake bora. Katika miaka ya hivi karibuni, imeamsha shauku ya watafiti wengi. Maandalizi na utendaji wa oksidi ya seriamu umekuwa sehemu muhimu ya utafiti katika miaka ya hivi karibuni.

Mchakato wa Uzalishaji

Njia ya 1: Koroga kwenye joto la kawaida, ongeza mchanganyiko wa hidroksidi ya sodiamu ya 5.0mol/L kwenye mchanganyiko wa sulfate ya seriamu ya 0.1mol/L, rekebisha thamani ya pH iwe kubwa kuliko 10, na mmenyuko wa mvua hutokea. Mashapo yalisukumwa, yakaoshwa mara kadhaa na maji yaliyoondolewa ioni, kisha yakaushwa kwenye oveni ya 90°C kwa saa 24. Baada ya kusaga na kuchuja (ukubwa wa chembe chini ya 0.1mm), oksidi ya seriamu hupatikana na kuwekwa mahali pakavu kwa ajili ya kuhifadhi iliyofungwa. Njia ya 2: Kuchukua kloridi ya seriamu au nitrati ya seriamu kama malighafi, kurekebisha thamani ya pH hadi 2 na maji ya amonia, kuongeza oksalati ili kuzuia oksalati ya seriamu, baada ya kupasha joto, kupoza, kutenganisha na kuosha, kukausha kwa 110°C, kisha kuwasha hadi oksidi ya seriamu kwa 900 ~ 1000°C. Oksalati ya seriamu inaweza kupatikana kwa kupasha joto mchanganyiko wa oksidi ya seriamu na unga wa kaboni kwa 1250°C katika angahewa ya monoksidi ya kaboni.

matumizi ya chembe chembe ndogo za oksidi ya seriamu                      Ukubwa wa soko la chembe chembe ndogo za oksidi ya seriamu

Maombi

Oksidi ya Seri hutumika kwa viongezeo vya tasnia ya glasi, vifaa vya kusaga glasi, na imepanuliwa hadi glasi za kusaga, lenzi za macho, kinescope, bleach, clarification, glasi ya mionzi ya ultraviolet na unyonyaji wa waya za kielektroniki, na kadhalika. Pia hutumika kama kizuia-kuakisi kwa lenzi za miwani, na cerium hutumika kutengeneza cerium titan njano ili kufanya glasi kuwa njano nyepesi. Sehemu ya mbele ya oksidi ya ardhi adimu ina ushawishi fulani kwenye fuwele na sifa za kauri za glasi katika mfumo wa CaO-MgO-AI2O3-SiO2. Matokeo ya utafiti yanaonyesha kuwa kuongezwa kwa sehemu ya mbele ya oksidi inayofaa kuna manufaa katika kuboresha athari ya uwazi wa kioevu cha glasi, kuondoa viputo, kufanya muundo wa glasi kuwa mdogo, na kuboresha sifa za mitambo na upinzani wa alkali wa vifaa. Kiasi bora cha kuongeza cha oksidi ya seri ni 1.5, inapotumika katika tasnia ya glaze ya kauri na kielektroniki kama kipenyo cha kauri cha piezoelectric. Pia hutumika katika utengenezaji wa kichocheo cha shughuli nyingi, kifuniko cha taa ya gesi, skrini ya fluorescent ya X-ray (hasa kutumika katika wakala wa kung'arisha lenzi). Poda ya kung'arisha seriamu ya udongo adimu hutumika sana katika kamera, lenzi za kamera, bomba la picha la televisheni, lenzi, na kadhalika. Inaweza pia kutumika katika tasnia ya glasi. Oksidi ya seriamu na dioksidi ya titani zinaweza kutumika pamoja kutengeneza rangi ya glasi. Oksidi ya seriamu kwa ajili ya kuondoa rangi kwenye glasi ina faida za utendaji thabiti katika halijoto ya juu, bei ya chini na kutonyonya mwanga unaoonekana. Kwa kuongezea, oksidi ya seriamu huongezwa kwenye glasi inayotumika katika majengo na magari ili kupunguza upitishaji wa mwanga wa urujuanimno. Kwa ajili ya utengenezaji wa vifaa vya kung'arisha seriamu ya udongo adimu, oksidi ya seriamu huongezwa kama kiamsha katika fosforasi za rangi tatu za dunia adimu zinazotumika katika vifaa vya kung'arisha vya taa za kuokoa nishati na fosforasi zinazotumika katika viashiria na vigunduzi vya mionzi. Oksidi ya seriamu pia ni malighafi kwa ajili ya utayarishaji wa seriamu ya chuma. Kwa kuongezea, katika vifaa vya nusu nusu, rangi za kiwango cha juu na kihisishi cha glasi kinachohisi mwanga, kisafishaji cha moshi cha magari kimetumika sana. Kichocheo cha utakaso wa moshi wa magari kinaundwa zaidi na kibebaji cha kauri (au chuma) ya asali na mipako iliyowashwa juu ya uso. Mipako iliyoamilishwa ina eneo kubwa la gamma-trioksidi, kiasi kinachofaa cha oksidi zinazotuliza eneo la uso, na chuma chenye shughuli za kichocheo zilizotawanywa ndani ya mipako. Ili kupunguza Pt ya gharama kubwa, kipimo cha Rh, kuongeza kipimo cha Pd ni cha bei rahisi, kupunguza gharama ya kichocheo bila kupunguza vichocheo vya kusafisha moshi wa magari chini ya msingi wa utendaji mbalimbali, Pt. Pd inayotumika sana. Uanzishaji wa mipako ya kichocheo cha Rh, kwa kawaida njia ya kuzamisha jumla ya kuongeza kiasi fulani cha oksidi ya seriamu na oksidi ya lanthanum, hufanya athari ya kichocheo cha dunia adimu ni bora. Kichocheo cha ternamu cha metali ya thamani. Oksidi ya lanthanum na oksidi ya seriamu zilitumika kama wasaidizi ili kuboresha utendaji wa vichocheo vya chuma vya thamani vya A-Alumina. Kulingana na utafiti, utaratibu wa kichocheo cha oksidi ya seriamu na oksidi ya lanthanum ni hasa kuboresha shughuli ya kichocheo cha mipako inayofanya kazi, kurekebisha kiotomatiki uwiano wa hewa-mafuta na kichocheo, na kuboresha utulivu wa joto na nguvu ya mitambo ya kibebaji.