Praseodimium oksidi,molekulyar formulaPr6O11, molekulyar çəkisi 1021.44.
Şüşə, metallurgiyada və flüoresan toz üçün əlavə olaraq istifadə edilə bilər. Praseodimium oksidi işıqda vacib məhsullardan biridirnadir torpaq məhsulları.
Unikal fiziki və kimyəvi xassələrinə görə o, keramika, şüşə, nadir torpaq daimi maqnitləri, nadir torpaq krekinq katalizatorları, nadir torpaq cilalama tozları, daşlama materialları və aşqarlar kimi sahələrdə perspektivli perspektivlərlə geniş istifadə edilmişdir.
1990-cı illərdən bəri, Çinin praseodimium oksidi üçün istehsal texnologiyası və avadanlıqları sürətli məhsul və məhsul artımı ilə əhəmiyyətli təkmilləşdirmələr və təkmilləşdirmələr etdi. O, nəinki daxili tətbiq həcminə və bazar tələblərinə cavab verə bilər, həm də xeyli miqdarda ixracat var. Buna görə də, Çinin hazırkı istehsal texnologiyası, məhsulları və praseodimium oksidinin istehsalı, eləcə də daxili və xarici bazarlara tədarük tələbi, eyni sənayedə dünyada ən yüksəklərdən biridir.
Xüsusiyyətlər
Qara toz, sıxlığı 6,88 q/sm3, ərimə nöqtəsi 2042 ℃, qaynama nöqtəsi 3760 ℃. Suda həll olunmur, üçvalentli duzlar əmələ gətirmək üçün turşularda həll olunur. Yaxşı keçiricilik.
Sintez
1. Kimyəvi ayırma üsulu. Buraya fraksiya kristallaşma metodu, fraksiya çökmə metodu və oksidləşmə metodu daxildir. Birincisi nadir torpaq nitratlarının kristal həlletmə fərqinə əsasən ayrılır. Ayrılma nadir torpaq sulfat kompleks duzlarının müxtəlif yağıntı həcmi məhsullarına əsaslanır. Sonuncu üçvalentli Pr3+-ın dördvalentli Pr4+ oksidləşməsi əsasında ayrılır. Bu üç üsul nadir torpaqların aşağı çıxarılması sürətinə, mürəkkəb proseslərə, çətin əməliyyatlara, aşağı məhsuldarlığa və yüksək xərclərə görə sənaye istehsalında tətbiq edilməmişdir.
2. Ayırma üsulu. Kompleksləşmənin çıxarılmasının ayrılması üsulu və sabunlaşmanın P-507 ekstraksiyası ilə ayrılması üsulu. Birincisi, praseodimiumun neodim zənginləşdirilməsinin nitrat turşusu sistemindən praseodimiumu çıxarmaq və ayırmaq üçün kompleks ekstruziya DYPA və N-263 ekstraktorlarından istifadə edir, nəticədə Pr6O11 99% məhsuldarlığı 98% təşkil edir. Lakin mürəkkəb prosesə, kompleksləşdirici maddələrin çox sərf edilməsinə və məhsulun yüksək qiymətinə görə sənaye istehsalında istifadə olunmamışdır. Son ikisi, hər ikisi sənaye istehsalında tətbiq olunan P-507 ilə praseodimiumun yaxşı çıxarılması və ayrılmasına malikdir. Bununla belə, praseodimiumun P-507 ekstraksiyasının yüksək səmərəliliyi və P-204-ün yüksək itki dərəcəsinə görə, hazırda sənaye istehsalında P-507 ekstraksiya və ayırma üsulu geniş istifadə olunur.
3. Prosesin uzun olması, məşəqqətli işləməsi və aşağı məhsuldarlığı səbəbindən istehsalda ion dəyişdirmə üsulu nadir hallarda istifadə olunur, lakin məhsulun təmizliyi Pr6O11 ≥ 99 5%, məhsuldarlıq ≥ 85%, avadanlıq vahidinə düşən məhsul isə nisbətən aşağıdır.
1) İon dəyişdirmə üsulu ilə praseodimium oksidi məhsullarının istehsalı: xammal kimi praseodimium neodim ilə zənginləşdirilmiş birləşmələrdən (Pr, Nd) 2Cl3 istifadə etməklə. O, qida məhluluna (Pr, Nd) Cl3 hazırlanır və doymuş nadir torpaqları adsorbsiya etmək üçün adsorbsiya sütununa yüklənir. Daxil olan yem məhlulunun konsentrasiyası axın konsentrasiyası ilə eyni olduqda, nadir torpaqların adsorbsiyası tamamlanır və növbəti prosesin istifadəsini gözləyir. Sütunu katyonik qatrana yüklədikdən sonra CuSO4-H2SO4 məhlulu istifadə üçün Cu H+nadir torpaq ayırıcı sütunu hazırlamaq üçün sütuna axmaq üçün istifadə olunur. Bir adsorbsiya sütununu və üç ayırma sütununu ardıcıl birləşdirdikdən sonra, EDT A istifadə edin (0 015M) Elüsyonun ayrılması üçün birinci adsorbsiya sütununun girişindən daxil olur (süzülmə sürəti 1 2 sm/dəq.)。 Neodimium ilk dəfə çıxışda axdıqda üçüncü ayırma sütunu, yuyulma ilə ayırma zamanı qəbuledici tərəfindən toplana və əldə etmək üçün kimyəvi emal edilə bilər. Nd2O3 əlavə məhsulu Ayırma sütununda olan neodimium ayrıldıqdan sonra ayırıcı sütunun çıxışında təmiz PrCl3 məhlulu yığılır və Pr6O11 məhsulu əldə etmək üçün kimyəvi müalicəyə məruz qalır: xammal → yem məhlulunun hazırlanması → nadir torpağın adsorbsiya sütununda adsorbsiyası → ayırma sütununun birləşdirilməsi → yuyulma ilə ayrılması → safların toplanması praseodimium məhlulu → oksalik turşunun çökməsi → aşkarlanması → qablaşdırma.
2) P-204 ekstraksiya üsulu ilə praseodimium oksidi məhsullarının istehsalı: xammal kimi lantan serium praseodimium xloriddən (La, Ce, Pr) Cl3 istifadə etməklə. Xammalı mayeyə qarışdırın, P-204-ü sabunlaşdırın və ekstraktor məhlulu hazırlamaq üçün kerosin əlavə edin. Qarışıq aydınlaşdırıcı ekstraksiya çənində çıxarılan praseodimiumdan yem mayesini ayırın. Sonra üzvi fazada çirkləri yuyun və təmiz PrCl3 məhlulu əldə etmək üçün praseodimi çıxarmaq üçün HCl istifadə edin. Praseodimium oksid məhsulunu əldə etmək üçün oksalat turşusu, kalsin və qablaşdırma ilə çökdürün. Əsas proses aşağıdakı kimidir: xammal → yem məhlulunun hazırlanması → P-204 praseodiminin çıxarılması → yuyulma → praseodimiumun dibinin turşudan soyulması → təmiz PrCl3 məhlulu → oksalat turşusunun çökməsi → kalsinasiya → sınaq → qablaşdırma (praseodimium oksidi məhsulları).
3) P507 ekstraksiya üsulu ilə praseodimium oksidi məhsullarının istehsalı: Xammal kimi cənub ionlu nadir torpaq konsentratından əldə edilmiş serium praseodimium xloriddən (Ce, Pr) Cl3 istifadə etməklə (REO ≥ 45%, praseodimium oksidi ≥ 75%). Ekstraksiya çənində hazırlanmış yem məhlulu və P507 ekstraktoru ilə praseodimium ekstraksiya edildikdən sonra üzvi fazadakı çirklər HCl ilə yuyulur. Nəhayət, təmiz PrCl3 məhlulu əldə etmək üçün praseodimium HCl ilə geri çıxarılır. Praseodimiumun oksalat turşusu ilə çökdürülməsi, kalsinasiya və qablaşdırma praseodimium oksidi məhsulları verir. Əsas proses aşağıdakı kimidir: xammal → yem məhlulunun hazırlanması → P-507 ilə praseodimiumun çıxarılması → çirkin yuyulması → praseodimiumun əks çıxarılması → təmiz PrCl3 məhlulu → oksalat turşusunun çökməsi → kalsinasiya → aşkarlanması → qablaşdırma (praseodium məhsulları).
4) P507 ekstraksiya üsulu ilə praseodimium oksidi məhsullarının istehsalı: Sıçuan nadir torpaq konsentratının emalından əldə edilən lantan praseodimium xlorid (Cl, Pr) Cl3 xammal kimi istifadə olunur (REO ≥ 45%, praseodimium %) oksidi və 80. yem mayesinə hazırlanır. Daha sonra praseodimium ekstraksiya çənində sabunlaşdırılmış P507 ekstraksiya agenti ilə ekstraksiya edilir və üzvi fazadakı çirklər HCl ilə yuyulmaqla təmizlənir. Daha sonra təmiz PrCl3 məhlulunu əldə etmək üçün praseodimiumun əks çıxarılması üçün HCl istifadə edilmişdir. Praseodimium oksid məhsulları praseodimiumun oksalat turşusu ilə çökdürülməsi, kalsifikasiya və qablaşdırma yolu ilə əldə edilir. Əsas proses belədir: xammal → inqrediyent məhlulu → praseodimiumun P-507 çıxarılması → çirkin yuyulması → praseodimiumun əks çıxarılması → təmiz PrCl3 məhlulu → oksalik turşunun çökməsi → kalsinasiya → sınaq → qablaşdırma (praseodimium oksidi məhsulları).
Hal-hazırda, Çində praseodimium oksidi məhsullarının istehsalı üçün əsas proses texnologiyası, müxtəlif fərdi nadir torpaq oksidlərinin sənaye istehsalında geniş istifadə olunan və eyni zamanda qabaqcıl istehsal prosesi texnologiyasına çevrilən hidroklor turşusu sistemindən istifadə edərək P507 hasilatı üsuludur. sənayesi dünya səviyyəsində, üst sıralarda yer alır.
Ərizə
1. Nadir torpaq şüşələrində tətbiqi
Şüşənin müxtəlif komponentlərinə nadir torpaq oksidləri əlavə edildikdən sonra yaşıl şüşə, lazer şüşəsi, maqnito-optik və fiber optik şüşə kimi müxtəlif rəngli nadir torpaq şüşələri hazırlana bilər və onların tətbiqi gündən-günə genişlənir. Şüşəyə praseodimium oksidi əlavə etdikdən sonra yüksək keyfiyyətli bədii dəyəri olan və qiymətli daşları da təqlid edə bilən yaşıl rəngli şüşə hazırlana bilər. Bu tip şüşə adi günəş işığına məruz qaldıqda yaşıl görünür, şam işığında isə demək olar ki, rəngsiz olur. Buna görə də, cazibədar rəngləri və cazibədar keyfiyyətləri ilə saxta qiymətli daşlar və qiymətli bəzəklər etmək üçün istifadə edilə bilər.
2. Nadir torpaq keramikasında tətbiqi
Nadir torpaq oksidləri daha yaxşı performanslı bir çox nadir torpaq keramika hazırlamaq üçün keramikada əlavələr kimi istifadə edilə bilər. Onların arasında nadir torpaq incə keramikaları təmsil olunur. O, yüksək seçilmiş xammaldan istifadə edir və keramika tərkibini dəqiq idarə edə bilən asan idarə olunan prosesləri və emal üsullarını qəbul edir. Onu iki növə bölmək olar: funksional keramika və yüksək temperaturlu struktur keramika. Nadir torpaq oksidləri əlavə etdikdən sonra, müxtəlif tətbiqlərin tələblərinə cavab vermək üçün keramikaların sinterlənməsini, sıxlığını, mikro strukturunu və faza tərkibini yaxşılaşdıra bilərlər. Praseodimium oksidindən hazırlanmış keramika şirəsi rəngləndirici olaraq sobanın daxilindəki atmosferdən təsirlənmir, stabil rəng görünüşünə, parlaq şir səthinə malikdir, fiziki-kimyəvi xassələri yaxşılaşdıra, keramikanın istilik dayanıqlığını və keyfiyyətini yaxşılaşdıra, rəng müxtəlifliyini artırır, və xərcləri azaltmaq. Keramika piqmentlərinə və şirlərinə praseodimium oksidi əlavə edildikdən sonra nadir torpaq praseodimium sarısı, praseodimium yaşıl, şiraltı qırmızı piqmentlər və ağ xəyal şiri, fil dişi sarı şir, alma yaşıl çini və s. Bu tip bədii çini daha yüksək effektivliyə malikdir və xaricdə məşhur olan yaxşı ixrac olunur. Müvafiq statistikaya görə, keramikada praseodymium neodimiumun qlobal tətbiqi min tondan çoxdur və o, həm də praseodimium oksidinin əsas istifadəçisidir. Gələcəkdə daha böyük inkişafın olacağı gözlənilir.
3. Nadir torpaq daimi maqnitlərdə tətbiqi
(Pr, Sm) Co5 daimi maqnitinin maksimum maqnit enerji məhsulu (BH) m=27MG θ e (216K J/m3)。 PrFeB-nin (BH) m-i isə 40MG θ E (320K J/m3) təşkil edir. Buna görə də, Pr istehsalı olan daimi maqnitlərin istifadəsi hələ də həm sənaye, həm də mülki sənayedə potensial tətbiqlərə malikdir.
4. Korund çarxlarının istehsalı üçün digər sahələrdə tətbiqi.
Ağ korund əsasında, təxminən 0,25% praseodymium neodimium oksid əlavə etməklə, nadir torpaq korund daşları təkərləri düzəldə bilər, onların üyüdülmə performansını əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdırır. Taşlama dərəcəsini 30% -dən 100% -ə qədər artırın və xidmət müddətini iki dəfə artırın. Praseodimium oksidi müəyyən materiallar üçün yaxşı cilalama xüsusiyyətlərinə malikdir, buna görə də cilalama əməliyyatları üçün cilalama materialı kimi istifadə edilə bilər. Serium əsaslı cilalama tozunda təxminən 7,5% praseodimium oksidi var və əsasən optik şüşələrin, metal məmulatların, düz şüşələrin və televiziya borularının cilalanması üçün istifadə olunur. Cilalama effekti yaxşıdır və tətbiq həcmi böyükdür, bu, hazırda Çində əsas cilalama tozuna çevrilmişdir. Bundan əlavə, neft krekinq katalizatorlarının tətbiqi katalitik aktivliyi yaxşılaşdıra bilər və poladqayırma, ərimiş poladın təmizlənməsi və s. üçün əlavələr kimi istifadə edilə bilər. Bir sözlə, praseodimium oksidin tətbiqi daim genişlənir, bundan əlavə qarışıq vəziyyətdə daha çox istifadə olunur. praseodimium oksidin tək bir forması. Bu tendensiyanın gələcəkdə də davam edəcəyi təxmin edilir.
Göndərmə vaxtı: 26 may 2023-cü il