د سیریم د هوا اکسیډیشن جلا کول

د هوا د اکسیډریشن طریقه د اکسیډیشن طریقه ده چې په هوا کې اکسیجن د اکسیجن کولو لپاره کارويسیریمد ځانګړو شرایطو لاندې tetravalent ته. په دې طریقه کې معمولا د فلورو کاربن سیریم ایسک غلظت، نادر ځمکي اکسلاټس، او کاربونیټ په هوا کې (چې د پخولو اکسیډریشن په نوم یادیږي) پخول شامل دي یا د نادر ځمکې هایدروکسایډونو پخول (وچه هوا اکسیډریشن) یا د نادر ځمکې هایدروکسایډ سلیري (لنده هوا اکسایدیشن) لپاره د هوا معرفي کول شامل دي.

1، د غوړولو اکسیډیشن

د فلورو کاربن سیریم غلظت په هوا کې په 500 ℃ کې پخول یا د Baiyunebo نادر ځمکې متمرکز سوډیم کاربونیټ په 600-700 ℃ کې په هوا کې پخول. د ځمکې د نادره منرالونو د تخریب په وخت کې، په منرالونو کې سیریم په ټیټراویلنټ کې اکسیډیز کیږي. د جلا کولو میتودونهسیریمد کلسین شوي محصولاتو څخه د نادر ځمکې سلفیټ ډبل مالګې میتود ، د محلول استخراج میتود ، او داسې نور شامل دي.

د اکسیډریشن ریښو سربیرهنادره ځمکهغلظت، مالګې لکه نادره ځمکی اکسلایټ او نادر ځمکی کاربونیټ د هوا په اتموسفیر کې د پخېدونکي تخریب څخه تیریږي، او سیریم CeO2 ته اکساید کیږي. د ریښو کولو په واسطه ترلاسه شوي د نادر ځمکي اکساید مخلوط ښه محلول یقیني کولو لپاره، د پخولو تودوخه باید ډیره لوړه نه وي، معمولا د 700 او 800 ℃ ترمنځ. اکسایډونه په 1-1.5mol/L سلفوریک اسید محلول یا 4-5mol/L نایټریک اسید محلول کې حل کیدی شي. کله چې د سلفوریک اسید او نایټریک اسید سره ریش شوي ایسک لیچ کوي، سیریم په عمده توګه د تیتراویلینټ په بڼه محلول ته ننوځي. په پخواني کې د ځمکې د نادر سلفیټ محلول ترلاسه کول شامل دي چې شاوخوا 45 ℃ کې 50g/L REO لري، او بیا د P204 استخراج میتود په کارولو سره سیریم ډای اکسایډ تولیدوي؛ وروستنۍ کې د ځمکې د نایټریټ محلول چمتو کول شامل دي چې د 150-200g/L REO لري د 80-85 ℃ په تودوخې کې، او بیا د سیریم جلا کولو لپاره د TBP استخراج کارول شامل دي.

کله چې د ځمکې نادر اکسایډونه د سلفوریک اسید یا نایټریک اسید سره منحل شي، CeO2 نسبتا ناحل کیږي. له همدې امله، لږ مقدار هایدروفلوریک اسید ته اړتیا لري چې د تحلیل په وروستي مرحله کې د کتلست په توګه په محلول کې اضافه شي ترڅو د CeO2 محلول ښه کړي.

2، وچه هوا اکسیډیشن

د ځمکې نادر هایدروکسایډ په وچولو کوټه کې ځای په ځای کړئ او د 16-24 ساعتونو لپاره په 100-120 ℃ کې د هوا په شرایطو کې اکسیډیز کړئ. د اکسیډریشن غبرګون په لاندې ډول دی:

4Ce(OH)3+O2+2H2O=4Ce(OH)4

د سیریم د اکسیډریشن کچه کولی شي 97٪ ته ورسیږي. که د اکسیډریشن تودوخه 140 ℃ ته نوره هم لوړه شي، د اکسیډریشن وخت کیدای شي 4-6 ساعتونو ته راټیټ شي، او د سیریم د اکسیډریشن کچه هم 97٪ ~ 98٪ ته رسیږي. د وچې هوا اکسیډیشن پروسه په لویه کچه دوړو او ضعیف کار شرایطو تولیدوي ، کوم چې اوس مهال په لابراتوار کې کارول کیږي.

3، د اتموسفیر لوند هوا اکسیډیشن

نایاب ځمکې هایدروکسایډ د اوبو سره مخلوط کړئ ترڅو سلری جوړ کړئ، د REO غلظت 50-70g/L ته کنټرول کړئ، NaOH اضافه کړئ ترڅو د سلری الکلینیت 0.15-0.30mol/L ته لوړ کړي، او کله چې 85 ℃ ته تودوخه شي، مستقیم هوا ته معرفي کړئ. په slurry کې ټول trivalent cerium tetravalent cerium ته اکساید کړئ. د اکسیډیشن پروسې په جریان کې، د اوبو تبخیر نسبتا لوی دی، نو د اوبو یو ټاکلی مقدار باید په هر وخت کې ضمیمه شي ترڅو د نادر ځمکې ډیر ثابت غلظت وساتي. کله چې په هره بسته کې 40L سلیري اکسیډیز شي، د اکسیډریشن وخت 4-5 ساعته وي، او د سیریم د اکسیډریشن کچه کولی شي 98٪ ته ورسیږي. کله چې د نادر ځمکې هایدروکسایډ سلیري 8m3 هر ځل اکسیډیز شي، د هوا جریان کچه 8-12m3/min ده، او د اکسیډریشن وخت 15h ته لوړیږي، د سیریم د اکسیډریشن کچه کولی شي 97٪ ~ 98٪ ته ورسیږي.

د اتموسفیر لوند هوا اکسیډیشن میتود ځانګړتیاوې په لاندې ډول دي: د سیریم لوړ اکسیډریشن نرخ ، لوی محصول ، ښه کاري شرایط ، ساده عملیات ، او دا میتود عموما په صنعت کې د خام سیریم ډای اکسایډ تولید لپاره کارول کیږي.

4، د لوند هوا اکسیډریشن فشار

د نورمال فشار لاندې، د هوا اکسیډریشن ډیر وخت نیسي، او خلک د فشار په کارولو سره د اکسیډریشن وخت لنډوي. د هوا د فشار زیاتوالی، یعني په سیسټم کې د اکسیجن د جزوي فشار زیاتوالی، په محلول کې د اکسیجن تحلیل او د ځمکې د نادره هایدروکسایډ ذراتو د سطحې د خپریدو لپاره د اکسیجن د خپریدو لپاره مناسب دی، په دې توګه د اکسیډریشن پروسه ګړندۍ کوي.

نایاب ځمکې هایدروکسایډ د اوبو سره شاوخوا 60g/L ته مخلوط کړئ ، pH د سوډیم هایدروکسایډ سره 13 ته تنظیم کړئ ، تودوخه شاوخوا 80 ℃ ته لوړه کړئ ، د اکسیډریشن لپاره هوا معرفي کړئ ، فشار په 0.4MPa کې کنټرول کړئ ، او د 1 ساعت لپاره اکسیډیز کړئ. د سیریم د اکسیډریشن کچه کولی شي له 95٪ څخه ډیر ته ورسیږي. په ریښتیني تولید کې، د اکسیډیشن خام مواد نادر ځمکی هایدروکسایډ د الکلي تبادلې له لارې د نادر ځمکې سوډیم سلفیټ پیچلي مالګې باران له لارې ترلاسه کیږي. د پروسې لنډولو لپاره، د نادر ځمکې سوډیم سلفیټ پیچلي مالګې او الکلین محلول د فشار شوي اکسیډیشن ټانک کې اضافه کیدی شي، یو ټاکلی فشار او تودوخې ساتل. هوا یا بډایه اکسیجن معرفي کیدی شي چې په پیچلي مالګه کې نادره ځمکه په نادره ځمکه هایدروکسایډونو بدله کړي، او په ورته وخت کې، Ce (OH) 3 په Ce (OH) 4 کې اکسیجن کیدی شي.

د فشار لاندې شرایطو کې، د پیچلې مالګې د الکلي تبادلې کچه، د سیریم اکسیډریشن کچه، او د سیریم اکسیډریشن کچه ټول ښه شوي. د 45 دقیقو عکس العمل وروسته، د دوه ګوني مالګې الکلي د تبادلې کچه او د سیریم د اکسیډریشن کچه 96٪ ته ورسیده.