Antecedentes e Situação Geral
Elementos de terras rarassão o piso de escândio IIIB, ítrio e lantânio na tabela periódica.Existem l7 elementos.As terras raras possuem propriedades físicas e químicas únicas e têm sido amplamente utilizadas na indústria, agricultura e outros campos.A pureza dos compostos de terras raras determina diretamente as propriedades especiais dos materiais.Diferentes purezas de materiais de terras raras podem produzir materiais cerâmicos, materiais fluorescentes e materiais eletrônicos com diferentes requisitos de desempenho.Atualmente, com o desenvolvimento da tecnologia de extração de terras raras, os compostos limpos de terras raras apresentam boas perspectivas de mercado, e a preparação de materiais de terras raras de alto desempenho apresenta requisitos mais elevados para compostos limpos de terras raras.O composto de cério possui uma ampla gama de utilizações, e seu efeito na maioria das aplicações está relacionado à sua pureza, propriedades físicas e conteúdo de impurezas.Na distribuição de elementos de terras raras, o cério representa cerca de 50% dos recursos leves de terras raras.Com a aplicação crescente de cério de alta pureza, a exigência do índice de conteúdo de terras não raras para compostos de cério é cada vez maior.Óxido de cérioé óxido cérico, o número CAS é 1306-38-3, a fórmula molecular é CeO2, peso molecular: 172,11;O óxido de cério é o óxido mais estável do elemento terras raras cério.É um sólido amarelo pálido à temperatura ambiente e torna-se mais escuro quando aquecido.O óxido de cério é amplamente utilizado em materiais luminescentes, catalisadores, pó de polimento, proteção UV e outros aspectos devido ao seu excelente desempenho.Nos últimos anos, tem despertado o interesse de muitos pesquisadores.A preparação e o desempenho do óxido de cério tornaram-se um foco de pesquisa nos últimos anos.
Processo de produção
Método 1: Agite à temperatura ambiente, adicione solução de hidróxido de sódio de 5,0 mol/L à solução de sulfato de cério de 0,1 mol/L, ajuste o valor de pH para ser superior a 10 e a reação de precipitação ocorre.O sedimento foi bombeado, lavado diversas vezes com água deionizada e depois seco em estufa a 90°C por 24 horas.Após moagem e filtragem (tamanho de partícula inferior a 0,1 mm), o óxido de cério é obtido e colocado em local seco para armazenamento lacrado.Método 2: Tomando cloreto de cério ou nitrato de cério como matéria-prima, ajustando o valor do pH para 2 com água de amônia, adicionando oxalato para precipitar o oxalato de cério, após aquecimento, cura, separação e lavagem, secagem a 110 ℃, depois queima até óxido de cério a 900 ~ 1000 ℃.O óxido de cério pode ser obtido aquecendo a mistura de óxido de cério e pó de carbono a 1250°C em uma atmosfera de monóxido de carbono.
Aplicativo
O óxido de cério é usado para aditivos da indústria de vidro, materiais de moagem de vidro plano e foi estendido para vidro de moagem de vidro, lentes ópticas, cinescópio, branqueamento, clarificação, vidro de radiação ultravioleta e absorção de fio eletrônico, e assim por diante.Também é usado como anti-refletor para lentes de óculos, e o cério é usado para tornar o cério amarelo titânio para tornar o vidro amarelo claro.A frente de oxidação de terras raras tem certa influência na cristalização e nas propriedades da cerâmica vítrea no sistema CaO-MgO-AI2O3-SiO2.Os resultados da pesquisa mostram que a adição de uma frente de oxidação apropriada é benéfica para melhorar o efeito de clarificação do líquido de vidro, eliminar bolhas, tornar a estrutura do vidro compacta e melhorar as propriedades mecânicas e a resistência aos álcalis dos materiais.A quantidade ideal de adição de óxido de cério é 1,5, quando é usado em esmaltes cerâmicos e na indústria eletrônica como penetrante cerâmico piezoelétrico.Também é usado na fabricação de catalisadores de alta atividade, tampas incandescentes para lâmpadas de gás, telas fluorescentes de raios X (usadas principalmente em agentes de polimento de lentes).O pó de polimento de cério de terras raras é amplamente utilizado em câmeras, lentes de câmeras, tubos de imagem de TELEVISÃO, lentes e assim por diante.Também pode ser utilizado na indústria do vidro.O óxido de cério e o dióxido de titânio podem ser usados juntos para tornar o vidro amarelo.O óxido de cério para descoloração de vidro tem as vantagens de desempenho estável em alta temperatura, baixo preço e sem absorção de luz visível.Além disso, o óxido de cério é adicionado ao vidro utilizado em edifícios e automóveis para reduzir a transmitância da luz ultravioleta.Para a produção de materiais luminescentes de terras raras, o óxido de cério é adicionado como ativador nos fósforos tricolores de terras raras usados nos materiais luminescentes de lâmpadas economizadoras de energia e nos fósforos usados em indicadores e detectores de radiação.O óxido de cério também é matéria-prima para a preparação do metal cério.Além disso, em materiais semicondutores, pigmentos de alta qualidade e sensibilizador de vidro fotossensível, o purificador de escapamento automotivo tem sido amplamente utilizado.O catalisador para purificação de escapamentos de automóveis é composto principalmente de transportador cerâmico (ou metálico) em favo de mel e revestimento ativado por superfície.O revestimento ativado consiste em uma grande área de trióxido gama, uma quantidade apropriada de óxidos que estabilizam a área superficial e um metal com atividade catalítica disperso no revestimento.A fim de reduzir a cara dosagem de Pt e Rh, aumentar a dosagem de Pd é relativamente barato, reduzir o custo do catalisador sem reduzir os catalisadores de purificação de escapamento de automóveis sob a premissa de vários desempenhos, comumente usados Pt.Pd.A ativação do revestimento do catalisador ternário Rh, geralmente um método de imersão total para adicionar uma certa quantidade de óxido de cério e óxido de lantânio, constitui um efeito catalítico de terras raras é excelente.Catalisador ternário de metal precioso.Óxido de lantânio e óxido de cério foram utilizados como auxiliares para melhorar o desempenho de catalisadores de metais nobres suportados em ¦ A-Alumina.De acordo com a pesquisa, o mecanismo catalítico do óxido de cério e do óxido de lantânio visa principalmente melhorar a atividade catalítica do revestimento ativo, ajustar automaticamente a relação ar-combustível e a catálise e melhorar a estabilidade térmica e a resistência mecânica do transportador.