Maaginen harvinainen maapallon yhdiste: ceriumoksidi

Ceriumoksidi, Molekyylinen kaava onToimitusjohtaja2, Kiinalainen alias:Cerium (iv) oksidi, molekyylipaino: 172.11500. Sitä voidaan käyttää kiillotusmateriaalina, katalysaattorina, katalyytti -kantajalla (avustaja), ultraviolettivaimentimella, polttokennoelektrolyytteinä, autojen pakokaasujen absorboijalla, sähkösuoraamialla jne.
IMG_4632
Kemiallinen ominaisuus

Vuoden 2000 ℃ lämpötilassa ja 15 MPa: n paineessa cerium (III) -oksidi voidaan saada vedyn vähentämällä ceriumoksidia. Kun lämpötila on vapaa 2000 ℃ ja paine on vapaa 5 MPa: ssa, ceriumoksidi on hiukan keltainen, hieman punainen ja vaaleanpunainen.

Fyysinen omaisuus
IMG_4659
Puhtaat tuotteet ovat valkoista raskaita jauheita tai kuutiokidejä, kun taas epäpuhtaita tuotteita ovat vaaleankeltaisia ​​tai jopa vaaleanpunaisia ​​tai punertavia ruskeita (johtuen vähäpätöistä lantanumia, praseodymiumia jne.).

Tiheys 7,13 g/cm3, sulamispiste 2397 ℃, kiehumispiste 3500 ℃ ..

Liukenematon veteen ja alkaliin, liukenee hieman hapoon.

Myrkyllinen, mediaani tappava annos (rotta, oraalinen) on noin 1 g/kg.

Tuotantomenetelmä

Ceriumoksidin tuotantomenetelmä on pääasiassa oksaalihapon saostuminen, toisin sanoen raakamateriaksi, joka ottaa ceriumkloridi- tai cerium -nitraattiliuosta, säätämällä pH -arvo 2 oksaalihapolla, lisäämällä ammoniakkia saostumaan ceriumoksalaattiin, lämmittämiseen, kypsymiseen, erottamiseen, pesuun, kuivumiseen 110 ℃: ssä ja polttamisen kohdalla 900 ~ 1000 ℃ muodostaen ceriumoksidia.

CECL2+H2C2O4+2NH4OH → CEC2O4+2H2O+2NH4CL

Soveltaminen

Hapettavia aineita. Katalyyttit orgaaniseen reaktioon. Käytä harvinaisten maametallien standardinäytteitä teräsanalyysiin. Redox -titrausanalyysi. Värjätty lasi. Lasi -emali aurinkovarjo. Lämmönkestävä seos.

Käytetään lisäaineena lasiteollisuudessa, hiomamateriaalina levylasille ja myös UV -kestävänä aineena kosmetiikassa. Tällä hetkellä se on laajennettu lasien, optisten linssien ja kuvaputkien hiontaan, jolla on merkitystä lasin purkamisessa, selventämisessä, lasin uvestossa ja elektronisten viivojen imeytymisessä.

Harvinainen maametallikieltovaikutus

Harvinaisten maametallien kiillotusjauhe on nopealla kiillotusnopeudella, korkealla sileydellä ja pitkällä käyttöikällä. Verrattuna perinteiseen kiillotusjauheen - rautapunaiseen jauheeseen, se ei saastuta ympäristöä ja on helppo poistaa kiinnitetystä esineestä. Linssin kiillottaminen ceriumoksidi-kiillotusjauheella kestää minuutti, kun taas rautaoksidin kiillotusjauheen käyttö kestää 30-60 minuuttia. Siksi harvinaisten maametallien kiillotusjauheella on edut pienestä annoksesta, nopeasta kiillotusnopeudesta ja korkeasta kiillotustehokkuudesta. Ja se voi muuttaa kiillotuslaatua ja toimintaympäristöä. Yleensä harvinainen maapallon lasin kiillotusjauhe käyttää pääasiassa ceriumrikkaita oksideja. Syy siihen, miksi ceriumoksidi on erittäin tehokas kiillotusyhdiste, on se, että se voi samanaikaisesti kiillottaa lasia sekä kemiallisen hajoamisen että mekaanisen kitkan avulla. Harvinaisten maametallien kiillotusjauhetta käytetään laajasti kameroiden, kameran linssien, televisioputkien, lasien jne. Kiillottamiseen. Tällä hetkellä Kiinassa on kymmeniä harvinaisia ​​maametallien kiillotusjauhetta, ja tuotantoasteikko on yli kymmenen tonnia. Baotou Tianjiao Qingmei Rare Earth Piolishing Powder Co., Ltd., kiinalaisen ulkomaisen yhteisyrityksen, on tällä hetkellä yksi Kiinan suurimmista harvinaisten maametallien kiillotusjauhekasvista. Vuotuinen tuotantokapasiteetti on 1200 tonnia ja tuotteita, joita myydään kotimaassa ja kansainvälisesti.

Lasinpoisto

Kaikki lasi sisältää rautaoksidia, joka voidaan tuoda lasiin raaka -aineiden, hiekan, kalkkikiven ja rikkoutuneen lasin kautta lasiaineissa. Sen olemassaolossa on kaksi muotoa: yksi on kaksiarvoinen rauta, joka muuttaa lasivärit tummansinisiksi ja toinen on kolmiuloinen rauta, joka muuttaa lasivärit keltaiseksi. Värmistö on kaksiarvoisten rautaionien hapettuminen kolmiuloiseen rautaan, koska kolmiseisen raudan värin voimakkuus on vain yksi kymmenesosa kaksiarvoisen raudan voimakkuudesta. Lisää sitten väriaine, jotta väri neutraloidaan vaaleanvihreäksi.

Lasienpoistoon käytettävät harvinaiset maametallit ovat pääasiassa ceriumoksidia ja neodyymioksidia. Perinteisen valkoisen arseenin dekoloroivan aineen korvaaminen harvinaisella maametallilla, joka on dekoivana aineella, ei vain paranna tehokkuutta, vaan myös välttää valkoisen arseenin pilaantumista. Lasinpoistoon käytetyllä ceriumoksidilla on etuja, kuten vakaa korkean lämpötilan suorituskyky, alhainen hinta ja näkyvän valon imeytyminen.

Lasiväritys

Harvinaisten maametallien ioneilla on vakaat ja kirkkaat värit korkeissa lämpötiloissa, ja niitä käytetään sekoittumaan materiaaliin erilaisten värillisten lasien valmistamiseksi. Harvinaiset maametallioksidit, kuten neodyymi, praseodymium, erbium ja cerium, ovat erinomaisia ​​lasivärimiä. Kun läpinäkyvä lasi harvinaisten maametallien kanssa absorboi näkyvää valoa aallonpituuksilla 400 - 700 nanometriä, siinä on kauniita värejä. Näitä värillisiä laseja voidaan käyttää ilmailun ja navigoinnin, erilaisten kuljetusajoneuvojen ja erilaisten huippuluokan taiteellisten koristeiden valmistamiseen.

Kun neodyymioksidia lisätään natriumkalsiumalasiin ja lyijylasiin, lasin väri riippuu lasin paksuudesta, neodyymin pitoisuudesta ja valonlähteen voimakkuudesta. Ohut lasi on vaaleanpunainen ja paksu lasi on sininen violetti. Tätä ilmiötä kutsutaan neodyymi dikroismiksi; Praseodyymioksidi tuottaa vihreän värin, joka on samanlainen kuin kromi; Erbium (III) oksidi on vaaleanpunainen, kun sitä käytetään fotokromismilasissa ja kristallilasissa; Ceriumoksidin ja titaanidioksidin yhdistelmä tekee lasista keltaista; Praseodyymioksidia ja neodyymioksidia voidaan käyttää praseodymium neodyymimustalasille.

Harvinainen maapallon selkeys

Käyttämällä ceriumoksidia perinteisen arseenioksidin sijasta lasin selkeästi kuplien ja jäljitysvärillisten elementtien poistamiseksi on merkittävä vaikutus värittömien lasipullojen valmistukseen. Valmiissa tuotteissa on valkoinen kidefluoresenssi, hyvä läpinäkyvyys ja parantunut lasin lujuus ja lämmönkestävyys. Samanaikaisesti se eliminoi myös arseenin pilaantumisen ympäristöön ja lasiin.

Lisäksi ceriumoksidin lisääminen päivittäiseen lasiin, kuten rakennus- ja autojen lasin, kristallilasien, voi vähentää ultraviolettivalon läpäisevyyttä, ja tätä käyttöä on edistetty Japanissa ja Yhdysvalloissa. Elämänlaadun parantamisen myötä Kiinassa on myös hyviä markkinoita. Neodyymioksidin lisääminen kuvaputken lasikuoreen voi poistaa punaisen valon dispersion ja lisätä selkeyttä. Erityisiä laseja, joissa on harvinaisia ​​maametallien lisäyksiä, ovat lanthanum-lasi, jolla on korkea taitekerroin ja alhaiset dispersioominaisuudet, ja sitä käytetään laajasti eri linssien, edistyneiden kameroiden ja kameran linssien valmistuksessa, etenkin korkean korkean valokuvauslaitteiden kohdalla; CE -säteilykestävä lasi, jota käytetään autolasi- ja TV -lasikuoressa; Neodymiumlasia käytetään lasermateriaalina ja se on ihanteellisin materiaali jättiläisille lasereille, joita käytetään pääasiassa kontrolloituihin ydinfuusiolaitteisiin


Viestin aika: heinäkuu-06-2023