Loftoxidatiounsmethod ass eng Oxidatiounsmethod déi Sauerstoff an der Loft benotzt fir ze oxidéierenceriumzu tetravalent ënner bestëmmte Konditiounen. Dës Method beinhalt typesch d'Bréischterei vu Fluorocarbon Cerium Äerzkonzentrat, selten Äerdoxalaten a Karbonaten an der Loft (bekannt als Braten Oxidatioun) oder Réischteren vun seltenen Äerdhydroxiden (dréchent Loftoxidatioun) oder d'Loft an d'selten Äerdhydroxide Slurry (naass Loftoxidatioun) fir Oxidatioun aféieren.
1, Braten Oxidatioun
Braten de Fluorocarbon Cerium Konzentrat an der Loft bei 500 ℃ oder braten de Baiyunebo selten Äerdkonzentrat mat Natriumkarbonat an der Loft bei 600-700 ℃. Wärend der Zersetzung vu rare Äerdmineraler gëtt Cerium an de Mineralstoffer zu tetravalent oxidéiert. D'Methoden fir Trennungceriumaus calcined Produiten och selten Äerd sulfate duebel Salz Method, Léisungsmëttelbad Extraktioun Method, etc.
Nieft der Oxidatioun Réischteren vunseelen ÄerdKonzentréieren, Salzer wéi selten Äerdoxalat a rare Äerdkarbonat ënnerleien an enger Loftatmosphär Réischteren Zersetzung, a Cerium gëtt op CeO2 oxidéiert. Fir eng gutt Solubilitéit vun der seltener Äerdoxidmëschung ze garantéieren, déi duerch Braten kritt gëtt, sollt d'Brattemperatur net ze héich sinn, normalerweis tëscht 700 an 800 ℃. Oxide kënnen an 1-1,5mol/L Schwefelsäureléisung oder 4-5mol/L Salpetersäureléisung opgeléist ginn. Wann d'Réischtert Äerz mat Schwefelsäure an Salpetersäure ausgeliwwert gëtt, kënnt Cerium haaptsächlech an d'Léisung an enger tetravalenter Form. Déi fréier involvéiert eng selten Äerdsulfat-Léisung ze kréien, déi 50g / L REO bei ongeféier 45 ℃ enthält, an dann Ceriumdioxid mat der P204-Extraktiounsmethod ze produzéieren; Déi lescht beinhalt d'Virbereedung vun enger seltener Äerdnitratléisung mat REO vun 150-200g / L bei enger Temperatur vun 80-85 ℃, an dann mat TBP-Extraktioun fir Cerium ze trennen.
Wann seelen Äerdoxide mat verdënntem Schwefelsäure oder Salpetersäure opgeléist ginn, ass CeO2 relativ onopléisbar. Dofir muss eng kleng Quantitéit vu Fluorsäure an d'Léisung als Katalysator an der spéider Etapp vun der Opléisung bäigefüügt ginn fir d'Léislechkeet vu CeO2 ze verbesseren.
2, Dréchen Loft Oxidatioun
Setzt d'selten Äerdhydroxid an engem Trocknenofen an oxidéiert et ënner gelëfte Bedingungen bei 100-120 ℃ fir 16-24 Stonnen. D'Oxidatiounsreaktioun ass wéi follegt:
4Ce(OH)3+O2+2H2O=4Ce(OH)4
D'Oxidatiounsquote vu Cerium kann 97% erreechen. Wann d'Oxidatiounstemperatur weider op 140 ℃ erhéicht gëtt, kann d'Oxidatiounszäit op 4-6 Stonnen verkierzt ginn, an d'Oxidatiounsquote vum Cerium kann och 97% ~ 98% erreechen. Den dréchene Loftoxidatiounsprozess produzéiert eng grouss Quantitéit u Stëbs a schlecht Aarbechtsbedingunge, déi momentan haaptsächlech am Labo benotzt ginn.
3, Atmosphär naass Loft Oxidatioun
Mischt selten Äerdhydroxid mat Waasser fir e Schlamm ze bilden, kontrolléiert d'REO Konzentratioun op 50-70g / L, füügt NaOH derbäi fir d'Alkalinitéit vun der Schleimhaut op 0,15-0,30mol / L ze erhéijen, a wann et op 85 ℃ erhëtzt gëtt, direkt Loft an oxydéiert all dräiwäerteg Cerium an der Schlemmung zu tetravalent Cerium. Wärend dem Oxidatiounsprozess ass d'Verdampfung vum Waasser relativ grouss, sou datt eng gewësse Quantitéit Waasser zu all Moment ergänzt gëtt fir eng méi stabil Konzentratioun vu rare Äerd ze erhalen. Wann 40L Schlamm an all Charge oxidéiert ass, ass d'Oxidatiounszäit 4-5 Stonnen, an d'Oxidatiounsquote vum Cerium kann 98% erreechen. Wann 8m3 vun seltenen Äerd hydroxide slurry all Kéier oxidized ass, ass d'Loft Flux Taux 8-12m3 / min, an d'Oxidatioun Zäit ass op 15h erhéicht, kann d'Oxidatioun Taux vun Cerium erreechen 97% ~ 98%.
D'Charakteristike vun der atmosphärescher Naass-Loft-Oxidatiounsmethod sinn: héich Oxidatiounsquote vu Cerium, grouss Ausgang, gutt Aarbechtsbedingunge, einfach Operatioun, an dës Method gëtt allgemeng an der Industrie benotzt fir rau Ceriumdioxid ze produzéieren.
4、 Drock naass Loft Oxidatioun
Ënner normalen Drock dauert d'Loftoxidatioun méi laang, a Leit verkierzen d'Oxidatiounszäit andeems se Drock benotzen. D'Erhéijung vum Loftdrock, dat heescht d'Erhéijung vum Sauerstoffpartiellendrock am System, ass förderlech fir d'Opléisung vum Sauerstoff an der Léisung an d'Diffusioun vum Sauerstoff op d'Uewerflächendiffusioun vu rare Äerdhydroxidpartikelen, sou datt den Oxidatiounsprozess beschleunegt.
Mischt selten Äerdhydroxid mat Waasser op ongeféier 60g / L, passt den pH op 13 mat Natriumhydroxid un, erhéicht d'Temperatur op ongeféier 80 ℃, setzt d'Loft fir d'Oxidatioun aféieren, den Drock op 0,4MPa kontrolléieren an 1 Stonn oxidéieren. D'Oxidatiounsquote vu Cerium kann iwwer 95% erreechen. An der aktueller Produktioun gëtt d'Oxidatiouns Rohmaterial selten Äerdhydroxid duerch Alkali-Konversioun duerch Nidderschlag vu rare Äerd Natriumsulfat-Komplex Salz kritt. Fir de Prozess ze verkierzen, kann d'Nidderschlag vu rare Äerd Natriumsulfat komplex Salz an alkalescher Léisung zu engem Drockoxidatiounsbehälter bäigefüügt ginn, e gewëssen Drock an Temperatur behalen. Loft oder räiche Sauerstoff kann agefouert ginn fir déi selten Äerd am komplexe Salz a selten Äerdhydroxiden ëmzewandelen, a gläichzäiteg Ce (OH) 3 an et kann zu Ce (OH) 4 oxidéiert ginn.
Ënner Drockbedéngungen sinn d'Alkali-Konversiounsquote vum komplexe Salz, d'Oxidatiounsquote vum Cerium, an d'Oxidatiounsquote vum Cerium all verbessert. No 45 Minutte vun der Reaktioun ass d'Konversiounsquote vun Duebelsalzalkali an d'Oxidatiounsquote vum Cerium iwwer 96% erreecht.
Post Zäit: Mee-09-2023