Metoda oksidacije zraka je metoda oksidacije koja koristi kisik u zraku da oksidirajucerijumu tetravalent pod određenim uvjetima. Ova metoda obično uključuje koncentraciju cerijskog pečenja, rijetke zemlje i karbonate u zraku (poznat kao pečenje oksidacije) ili pečenje rijetkih zeznih hidroksida (suvo vazduhom) ili uvođenje zraka u retku kidaju za oksidaciju za oksidaciju.
1, pečenje oksidacije
Pečenje fluorokarbonske cerijum koncentrate u zraku na 500 ℃ ili pečenje baiyunebo rijetkoj zemaljskoj koncentraciji sa natrijum-karbonatom u zraku na 600-700 ℃. Tokom razgradnje minerala rijetkih zemalja, cerijum u mineralima oksidiran je u tetravalentne. Metode odvajanjacerijumOd kalkeniranih proizvoda uključuju rijetku metodu dvostruke soli sa rijetkom zemljanom soli, metodu vađenja otapala itd.
Pored pečenja oksidacije odRijetka zemljaKoncentrirajte se, soli poput rijetkoj zemaljskoj oksalatu i rijetkim zemljanim karbonatom koji se vrte pečenje raspada u zračnim atmosferi, a cerijum je oksidiran u CEO2. Da bi se osigurala dobra rastvorljivost rijetke misture Zemlje oksida dobivena pečenjem, temperatura pečenja ne bi trebala biti previsoka, obično između 700 i 800 ℃. Oksidi se mogu rastvoriti u 1-1,5mol / l sumpornom kiselinom ili 4-5mol / l otopinu dušične kiseline. Prilikom ispiranja pečene rude sa sumpornom kiselinom i dušičnom kiselinom, cerijum uglavnom ulazi u rešenje u tetravalentni oblik. Prva uključuje dobijanje rijetkog otopine zemlje sa sulfatom koji sadrži 50g / l reo na oko 45 ℃, a zatim proizvodeći cerijum dioksid pomoću metode ekstrakcije P204; Potonji uključuje pripremu rijetke otopine Zemlje koji sadrži reo od 150-200g / l na temperaturi od 80-85 ℃, a zatim pomoću TBP ekstrakcije na odvojeni cerium.
Kada se rijetki zemaljski oksidi rastvaraju s razblaženom sumpornoj kiselini ili dušičnoj kiselini, CEO2 je relativno netopljiv. Stoga se u rješenje mora dodati malu količinu hidrofluorske kiseline kao katalizator u kasnijoj fazi raspuštanja za poboljšanje rastvorljivosti generalnog direktora2.
2, oksidacija suve zrake
Postavite rijetku hidroksid Zemlje u peć za sušenje i oksidiraju ga pod ventiliranim uvjetima na 100-120 ℃ za 16-24 sata. Reakcija oksidacije je sljedeća:
4CE (OH) 3 + O2 + 2H2O = 4CE (OH) 4
Stopa oksidacije cerijum može dostići 97%. Ako se oksidacijska temperatura dodatno povećala na 140 ℃, vrijeme oksidacije može se skratiti na 4-6 sati, a brzina oksidacije CERUM može dostići i 97% ~ 98%. Proces oksidacije suvog zraka proizvodi veliku količinu prašine i loših radnih uvjeta, koji se trenutno uglavnom koriste u laboratoriji.
3, atmosferska vlažna oksidacija
Pomiješajte rijetku zemljani hidroksid vodom da biste formirali zbir, kontroliraj koncentraciju REO-a na 50-70g / l, a dodajte na soh da biste povećali alkalnost gnojevine na 0,15-0,30mol / l, a kada se zagrijava na 85 ℃, direktno uvesti zrak da oksidira sve tribilentne cerijum u kantu za tetravalentni cerijum. Tokom procesa oksidacije, isparavanje vode je relativno velika, tako da se određena količina vode treba dopuniti u bilo kojem trenutku za održavanje stabilnije koncentracije rijetke zemlje. Kada je 40l pucnjavi oksidiran u svakoj seriji, vrijeme oksidacije je 4-5 sati, a stopa oksidacije cerijum može dostići 98%. Kada se 8m3 retkih zeznih hidroksida oksidira svaki put, brzina protoka zraka je 8-12m3 / min, a vrijeme oksidacije povećava se na 15h, stopa oksidacije cerijum može dostići 97% ~ 98%.
Karakteristike metode oksidacije atmosferske vlažne oksidacije su: visoka brzina oksidacije cerijum, veliki izlaz, dobri radni uslovi, jednostavan rad i ova metoda obično se koriste u industriji za proizvodnju sirovog cerijum-dioksida.
4, oksidacija vlažnog zraka pod pritiskom
Pod normalnim pritiskom, potvrda zraka traje duže vrijeme, a ljudi skrati vrijeme oksidacije koristeći pritisak. Povećanje zračnog tlaka, odnosno rasta djelomičnog pritiska kisika u sustavu, pogoduje se na raspuštanje kisika u otopinu i difuziju kisika na površinsku difuziju čestica rijetkih zemaljskih hidroksida, ubrzavajući tek.
Pomiješajte rijetku zemljani hidroksid vodom do oko 60g / L, podesite pH na natrijum-hidroksid, podignite temperaturu na oko 80 ℃, uvodite zrak za oksidaciju, a tlak na 0,4MPA i oksidiraju 1 sat. Stopa oksidacije cerijum može dostići preko 95%. U stvarnoj proizvodnji, oksidacijska sirovina rijetka zemlja hidroksid dobiva alkalnom konverzijom kroz padavine rijetkih zemaljskih natrijum-sulfata složenog soli. Da bi se skratio proces, padavine rijetke zemlje natrijum-sulfatske soli i alkalne otopine mogu se dodati u tensku pod pritisku, održavajući određeni pritisak i temperaturu. Zrak ili bogat kisik mogu se uvesti kako bi se rijetka Zemlja pretvorila u složenu sol u rijetke zemljane hidrokside, a istovremeno CE (oh) 3 u njoj može biti oksidiran za CE (OH) 4.
Pod pritiskom uslova, stopa konverzije alkalije složene soli, stopa oksidacije cerijum i brzina oksidacije cerijum-a sve se poboljšavaju. Nakon 45 minuta reakcije, stopa konverzije dvostruke soli Alkali i brzina oksidacije CERUM dostigla je preko 96%.
Pošta: May-09-2023