Cerijum oksid, Molekularna formula jeCeO2, kineski alias:Cerijum(IV) oksid, molekulska težina: 172,11500. Može se koristiti kao materijal za poliranje, katalizator, nosač katalizatora (pomoćnik), ultraljubičasti apsorber, elektrolit gorivnih ćelija, apsorber izduvnih gasova automobila, elektrokeramika itd.
Hemijska svojstva
Na temperaturi od 2000 ℃ i pritisku od 15 MPa, cerij(III) oksid se može dobiti redukcijom cerijum oksida vodonikom. Kada je temperatura slobodna na 2000 ℃, a pritisak je slobodan na 5 MPa, cerijev oksid je blago žut, blago crven i ružičast.
Fizička svojina
Čisti proizvodi su bijeli teški prah ili kubični kristali, dok su nečisti svijetložuti ili čak ružičasti do crvenkasto smeđi (zbog prisustva u tragovima lantana, prazeodimija itd.).
Gustina 7,13g/cm3, tačka topljenja 2397 ℃, tačka ključanja 3500 ℃..
Nerastvorljiv u vodi i alkalijama, slabo rastvorljiv u kiselini.
Toksična, srednja smrtonosna doza (pacov, oralno) je oko 1g/kg.
Način proizvodnje
Metoda proizvodnje cerijevog oksida je uglavnom taloženje oksalnom kiselinom, odnosno uzimanje cerijevog hlorida ili rastvora cerijevih nitrata kao sirovine, podešavanje Ph vrednosti na 2 sa oksalnom kiselinom, dodavanje amonijaka za taloženje cerijevog oksalata, zagrevanje, sazrevanje, odvajanje, pranje , sušenje na 110 ℃ i gorenje na 900 ~ 1000 ℃ da nastane cerij oksid.
CeCl2+H2C2O4+2NH4OH → CeC2O4+2H2O+2NH4Cl
Aplikacija
Oksidirajuća sredstva. Katalizatori za organske reakcije. Za analizu čelika koristite standardne uzorke rijetkih zemnih metala. Redox titraciona analiza. Staklo bez boje. Stakleni emajl suncobran. Legura otporna na toplotu.
Koristi se kao aditiv u staklarskoj industriji, kao materijal za mlevenje pločastog stakla, a takođe i kao sredstvo otporno na UV zračenje u kozmetici. Trenutno je proširen na brušenje stakla, optičkih sočiva i slikovnih cijevi, igrajući ulogu u dekolorizaciji, bistrenju, UV apsorpciji stakla i apsorpciji elektronskih linija.
Efekat poliranja rijetke zemlje
Prašak za poliranje rijetkih zemalja ima prednosti velike brzine poliranja, visoke glatkoće i dugog vijeka trajanja. U poređenju sa tradicionalnim prahom za poliranje – željezo crveni prah, ne zagađuje okolinu i lako se uklanja sa zalepljenog predmeta. Poliranje sočiva prahom za poliranje sa cerij oksidom traje jednu minutu, dok korištenje praha za poliranje željeznog oksida traje 30-60 minuta. Stoga, prašak za poliranje rijetkih zemalja ima prednosti niske doze, velike brzine poliranja i visoke efikasnosti poliranja. I može promijeniti kvalitetu poliranja i radno okruženje. Općenito, prašak za poliranje stakla rijetkih zemalja uglavnom koristi okside bogate cerijem. Razlog zašto je cerijum oksid izuzetno efikasna smesa za poliranje je taj što može istovremeno da polira staklo i kroz hemijsko razlaganje i mehaničko trenje. Prašak za poliranje retkozemnog cerijuma naširoko se koristi za poliranje kamera, sočiva fotoaparata, televizijskih cevi, naočala, itd. Trenutno u Kini postoje desetine fabrika praha za poliranje retkih zemalja, sa proizvodnom skalom od preko deset tona. Baotou Tianjiao Qingmei Rare Earth Polishing Powder Co., Ltd., kinesko strano zajedničko ulaganje, trenutno je jedna od najvećih fabrika praha za poliranje retkih zemlja u Kini, sa godišnjim proizvodnim kapacitetom od 1200 tona i proizvodima koji se prodaju u zemlji i inostranstvu.
Dekolorizacija stakla
Svo staklo sadrži željezni oksid, koji se u staklo može unijeti kroz sirovine, pijesak, krečnjak i razbijeno staklo u staklenim sastojcima. Postoje dva oblika njegovog postojanja: jedan je dvovalentno gvožđe, koje boju stakla pretvara u tamnoplavu, a drugo je trovalentno gvožđe koje pretvara boju stakla u žutu. Promjena boje je oksidacija jona dvovalentnog željeza u trovalentno željezo, jer je intenzitet boje trovalentnog željeza samo jedna desetina boje dvovalentnog željeza. Zatim dodajte toner kako biste neutralizirali boju u svijetlozelenu boju.
Elementi rijetkih zemalja koji se koriste za dekolorizaciju stakla su uglavnom cerij oksid i neodimijum oksid. Zamjena tradicionalnog sredstva za uklanjanje boje bijelog arsena sa sredstvom za dekoloraciju stakla rijetkih zemalja ne samo da poboljšava efikasnost, već i izbjegava zagađenje bijelim arsenom. Cerijev oksid koji se koristi za dekolorizaciju stakla ima prednosti kao što su stabilne performanse pri visokim temperaturama, niska cijena i nema apsorpcije vidljive svjetlosti.
Bojenje stakla
Joni rijetkih zemalja imaju stabilne i svijetle boje na visokim temperaturama i koriste se za stapanje u materijal za proizvodnju stakla u različitim bojama. Oksidi rijetkih zemalja kao što su neodim, prazeodim, erbij i cerij su odlične boje za staklo. Kada prozirno staklo sa bojama retkih zemalja apsorbuje vidljivu svetlost talasnih dužina u rasponu od 400 do 700 nanometara, ono pokazuje prelepe boje. Ovo staklo u boji može se koristiti za izradu indikatorskih abažura za avijaciju i navigaciju, raznih transportnih vozila i raznih vrhunskih umjetničkih ukrasa.
Kada se neodimijum oksid doda natrijum-kalcijum staklu i olovnom staklu, boja stakla zavisi od debljine stakla, sadržaja neodimijuma i intenziteta izvora svetlosti. Tanko staklo je svijetlo roze, a debelo staklo plavo ljubičasto. Ovaj fenomen se naziva neodimijum dihroizam; Prazeodijum oksid daje zelenu boju sličnu hromu; Erbijum(III) oksid je ružičast kada se koristi u Photochromism staklu i kristalnom staklu; Kombinacija cerijevog oksida i titan dioksida čini staklo žutim; Prazeodimijum oksid i neodimijum oksid se mogu koristiti za prazeodimijum neodimijum crno staklo.
Čistač rijetkih zemalja
Upotreba cerijevog oksida umjesto tradicionalnog arsenik oksida kao sredstva za bistrenje stakla za uklanjanje mjehurića i obojenih elemenata u tragovima ima značajan učinak na pripremu bezbojnih staklenih boca. Gotov proizvod ima fluorescenciju bijelog kristala, dobru prozirnost i poboljšanu čvrstoću stakla i otpornost na toplinu. Istovremeno, eliminiše zagađenje životne sredine i stakla arsenom.
Osim toga, dodavanje cerijevog oksida svakodnevnom staklu, kao što su staklo za građevinarstvo i automobile, kristalno staklo, može smanjiti propusnost ultraljubičastog svjetla, a ova upotreba je promovirana u Japanu i Sjedinjenim Državama. Sa poboljšanjem kvaliteta života u Kini, postojaće i dobro tržište. Dodavanje neodimijum oksida staklenoj školjki cevi za slike može eliminisati disperziju crvenog svetla i povećati jasnoću. Specijalna stakla sa dodatkom retkih zemalja uključuju staklo od lantana, koje ima visok indeks prelamanja i niske karakteristike disperzije, i široko se koristi u proizvodnji različitih sočiva, naprednih fotoaparata i sočiva fotoaparata, posebno za uređaje za fotografisanje na velikim visinama; Ce staklo otporno na zračenje, koristi se za staklo za automobile i staklo za TV; Neodimijsko staklo se koristi kao laserski materijal i najidealniji je materijal za gigantske lasere, uglavnom se koristi za kontrolirane uređaje za nuklearnu fuziju
Vrijeme objave: Jul-06-2023