Metodu ta 'ossidazzjoni ta' l-arja huwa metodu ta 'ossidazzjoni li juża l-ossiġenu fl-arja biex jossidaceriumsa tetravalent taħt ċerti kundizzjonijiet. Dan il-metodu tipikament jinvolvi l-inkaljar tal-konċentrat tal-minerali taċ-ċerju tal-fluworokarbon, ossalat rari tad-dinja, u karbonati fl-arja (magħrufa bħala ossidazzjoni mixwi) jew ix-xiwi ta 'idrossidi tad-dinja rari (ossidazzjoni ta' arja niexfa) jew l-introduzzjoni ta 'l-arja f'idrossidi ta' l-art rari ta 'demel likwidu (ossidazzjoni ta' arja mxarrba) għall-ossidazzjoni.
1 、 ossidazzjoni tax-xiwi
Ixwi l-konċentrat taċ-ċerju tal-fluworokarbon fl-arja f'500 ℃ jew ixwi l-konċentrat ta 'l-art rari ta' Baiyunebo b'karbonat tas-sodju fl-arja ta '600-700 ℃. Matul id-dekompożizzjoni ta 'minerali tad-dinja rari, iċ-ċerju fil-minerali huwa ossidizzat għal tetravalent. Il-metodi għas-separazzjoniceriumMinn prodotti kalċinati jinkludu metodu ta 'melħ doppju tas-sulfat tad-dinja rari, metodu ta' estrazzjoni tas-solvent, eċċ.
Minbarra l-inkaljar ta 'ossidazzjoni ta'art rariIkkonċentra, melħ bħal ossalat tad-dinja rari u karbonat tad-dinja rari jgħaddu minn dekompożizzjoni tax-xiwi f'atmosfera ta 'arja, u ċ-ċerju huwa ossidizzat għal CEO2. Biex tkun żgurata solubilità tajba tat-taħlita rari ta 'ossidu tad-dinja miksuba permezz tax-xiwi, it-temperatura tax-xiwi m'għandhiex tkun għolja wisq, ġeneralment bejn 700 u 800 ℃. L-ossidi jistgħu jinħallu f'soluzzjoni ta 'aċidu sulfuriku 1-1.5mol / L jew soluzzjoni ta' aċidu nitriku 4-5mol / L. Meta l-lissija tal-minerali inkaljat bl-aċidu sulfuriku u l-aċidu nitriku, Cerium jidħol prinċipalment fis-soluzzjoni f'forma tetravalenti. L-ewwel tinvolvi l-kisba ta 'soluzzjoni rari ta' sulfat tad-Dinja li fiha 50g / L REO għal madwar 45 ℃, u mbagħad tipproduċi dijossidu taċ-ċerju bl-użu tal-metodu ta 'estrazzjoni P204; Dan tal-aħħar jinvolvi li tħejji soluzzjoni rari tan-nitrat tad-dinja li fiha REO ta '150-200g / L f'temperatura ta' 80-85 ℃, u mbagħad tuża l-estrazzjoni tat-TBP biex tissepara ċ-ċerju.
Meta ossidi rari tad-dinja jinħallu b'aċidu sulfuriku dilwit jew aċidu nitriku, CEO2 huwa relattivament insolubbli. Għalhekk, ammont żgħir ta 'aċidu idrofluworiku jeħtieġ li jiżdied mas-soluzzjoni bħala katalist fl-istadju aktar tard ta' xoljiment biex titjieb is-solubilità tal-Kap Eżekuttiv.
2 、 ossidazzjoni ta 'arja niexfa
Poġġi l-idrossidu tad-Dinja rari f'forn tat-tnixxif u ossidaha f'kundizzjonijiet ventilati f'100-120 ℃ għal 16-24 siegħa. Ir-reazzjoni ta 'ossidazzjoni hija kif ġej:
4CE (OH) 3 + O2 + 2H2O = 4CE (OH) 4
Ir-rata ta 'ossidazzjoni taċ-ċerju tista' tilħaq 97%. Jekk it-temperatura ta 'ossidazzjoni tiżdied aktar għal 140 ℃, il-ħin ta' ossidazzjoni jista 'jitqassar għal 4-6 sigħat, u r-rata ta' ossidazzjoni ta 'ċerju tista' tilħaq ukoll 97% ~ 98%. Il-proċess ta 'ossidazzjoni ta' l-arja niexfa jipproduċi ammont kbir ta 'trab u kundizzjonijiet ta' xogħol fqir, li bħalissa jintużaw prinċipalment fil-laboratorju.
3 、 Ossidazzjoni tal-arja mxarrba atmosferika
Ħallat idrossidu tad-dinja rari ma 'l-ilma biex tifforma demel likwidu, tikkontrolla l-konċentrazzjoni ta' REO għal 50-70g / L, żid NaOH biex iżżid l-alkalinità tad-demel likwidu għal 0.15-0.30mol / L, u meta tissaħħan għal 85 ℃, tintroduċi direttament l-arja biex tossidizza l-arja trivalenti kollha fiċ-ċrieki għal ċrieki. Matul il-proċess ta 'ossidazzjoni, l-evaporazzjoni ta' l-ilma hija relattivament kbira, u għalhekk ċertu ammont ta 'ilma għandu jkun issupplimentat fi kwalunkwe ħin biex tinżamm konċentrazzjoni aktar stabbli ta' art rari. Meta 40L ta 'demel likwidu huwa ossidizzat f'kull lott, il-ħin ta' ossidazzjoni huwa ta '4-5 sigħat, u r-rata ta' ossidazzjoni ta 'ċerju tista' tilħaq 98%. Meta 8m3 ta 'demel likwidu rari ta' l-idrossidu huwa ossidizzat kull darba, ir-rata tal-fluss ta 'l-arja hija ta' 8-12m3 / min, u l-ħin ta 'ossidazzjoni jiżdied għal 15h, ir-rata ta' ossidazzjoni ta 'ċerju tista' tilħaq 97% ~ 98%.
Il-karatteristiċi tal-metodu ta 'ossidazzjoni ta' l-arja mxarrba atmosferiċi huma: rata ta 'ossidazzjoni għolja ta' ċerju, produzzjoni kbira, kundizzjonijiet tax-xogħol tajba, tħaddim sempliċi, u dan il-metodu huwa komunement użat fl-industrija biex jipproduċi dijossidu taċ-ċerju mhux raffinat.
4 、 Ossidazzjoni ta 'arja mxarrba taħt pressjoni
Taħt pressjoni normali, l-ossidazzjoni tal-arja tieħu żmien itwal, u n-nies iqassru l-ħin tal-ossidazzjoni billi jużaw il-pressjoni. Iż-żieda tal-pressjoni tal-arja, jiġifieri, iż-żieda tal-pressjoni parzjali tal-ossiġnu fis-sistema, twassal għad-dissoluzzjoni tal-ossiġenu fis-soluzzjoni u d-diffużjoni tal-ossiġenu mal-wiċċ tad-diffużjoni ta 'partiċelli rari tal-idrossidu tad-dinja, u b'hekk taċċellera l-proċess ta' ossidazzjoni.
Ħallat l-idrossidu tad-dinja rari ma 'l-ilma għal madwar 60g / L, aġġusta l-pH għal 13 bl-idrossidu tas-sodju, tgħolli t-temperatura għal madwar 80 ℃, tintroduċi l-arja għall-ossidazzjoni, tikkontrolla l-pressjoni f'0.4MPa, u ossidizza għal siegħa. Ir-rata ta 'ossidazzjoni ta' cerium tista 'tilħaq aktar minn 95%. Fil-produzzjoni attwali, l-ossidazzjoni materja prima tal-idrossidu tad-dinja rari tinkiseb permezz ta ’konverżjoni alkali permezz ta’ preċipitazzjoni ta ’melħ kumpless tar-rari tas-sodju tas-sodju tas-sodju. Sabiex jitqassar il-proċess, il-preċipitazzjoni ta 'melħ kumpless tas-sodju tad-dinja rari u soluzzjoni alkalina tista' tiġi miżjuda ma 'tank ta' ossidazzjoni taħt pressjoni, u żżomm ċerta pressjoni u temperatura. L-arja jew l-ossiġnu rikk jistgħu jiġu introdotti biex jikkonvertu d-Dinja rari fil-melħ kumpless f'idrossidi tad-dinja rari, u fl-istess ħin, CE (OH) 3 jista 'jkun ossidizzat għal CE (OH) 4.
Taħt kondizzjonijiet taħt pressjoni, ir-rata ta 'konverżjoni ta' l-alkali tal-melħ kumpless, ir-rata ta 'ossidazzjoni taċ-ċerju, u r-rata ta' ossidazzjoni taċ-ċerju huma kollha mtejba. Wara 45 minuta ta 'reazzjoni, ir-rata ta' konverżjoni ta 'alkali tal-melħ doppju u r-rata ta' ossidazzjoni taċ-ċerju laħqu aktar minn 96%.
POST TIME: Mejju-09-2023