যাদুকরী বিরল পৃথিবী যৌগ: প্রাসোডিয়ামিয়াম অক্সাইড

প্রাসোডিয়ামিয়াম অক্সাইড,আণবিক সূত্রPr6o11, আণবিক ওজন 1021.44।

এটি গ্লাস, ধাতুবিদ্যা এবং ফ্লুরোসেন্ট পাউডার জন্য একটি সংযোজন হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে। প্রাসোডিয়ামিয়াম অক্সাইড আলোর অন্যতম গুরুত্বপূর্ণ পণ্যবিরল পৃথিবী পণ্য.

এর অনন্য শারীরিক এবং রাসায়নিক বৈশিষ্ট্যের কারণে, এটি সিরামিকস, গ্লাস, বিরল পৃথিবী স্থায়ী চৌম্বক, বিরল পৃথিবী ক্র্যাকিং অনুঘটক, বিরল পৃথিবী পলিশিং পাউডার, নাকাল উপকরণ এবং অ্যাডিটিভস, প্রতিশ্রুতিবদ্ধ সম্ভাবনার সাথে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়েছে।

1990 এর দশক থেকে, প্রাসোডিয়ামিয়াম অক্সাইডের জন্য চীনের উত্পাদন প্রযুক্তি এবং সরঞ্জামগুলি দ্রুত পণ্য এবং আউটপুট বৃদ্ধির সাথে উল্লেখযোগ্য উন্নতি এবং উন্নতি করেছে। এটি কেবল ঘরোয়া প্রয়োগের পরিমাণ এবং বাজারের প্রয়োজনীয়তাগুলি পূরণ করতে পারে না, তবে যথেষ্ট পরিমাণে রফতানিও রয়েছে। অতএব, চীনের বর্তমান উত্পাদন প্রযুক্তি, প্রাসোডিয়ামিয়াম অক্সাইডের পণ্য এবং আউটপুট, পাশাপাশি দেশীয় এবং বিদেশী বাজারগুলিতে সরবরাহের চাহিদা বিশ্বের একই শিল্পের শীর্ষস্থানীয়।

সম্পত্তি

ব্ল্যাক পাউডার, ঘনত্ব 6.88 জি/সেমি 3, গলনাঙ্ক 2042 ℃, ফুটন্ত পয়েন্ট 3760 ℃ ℃ পানিতে দ্রবীভূত, অ্যাসিডে দ্রবণীয় ক্ষুদ্র লবণ গঠনের জন্য। ভাল পরিবাহিতা।

 
সংশ্লেষণ

1। রাসায়নিক বিচ্ছেদ পদ্ধতি। এটিতে ভগ্নাংশ স্ফটিককরণ পদ্ধতি, ভগ্নাংশ বৃষ্টিপাত পদ্ধতি এবং জারণ পদ্ধতি অন্তর্ভুক্ত রয়েছে। বিরল পৃথিবী নাইট্রেটগুলির স্ফটিক দ্রবণীয়তার পার্থক্যের ভিত্তিতে পূর্ববর্তীটি পৃথক করা হয়। বিচ্ছেদটি বিরল পৃথিবী সালফেট জটিল লবণের বিভিন্ন বৃষ্টিপাতের ভলিউম পণ্যগুলির উপর ভিত্তি করে। পরেরটি তট্রাভ্যালেন্ট পিআর 4+এ ত্রিভুজ PR3+এর জারণের ভিত্তিতে পৃথক করা হয়। এই তিনটি পদ্ধতি তাদের কম বিরল পৃথিবী পুনরুদ্ধারের হার, জটিল প্রক্রিয়া, কঠিন অপারেশন, কম আউটপুট এবং উচ্চ ব্যয়ের কারণে শিল্প উত্পাদনে প্রয়োগ করা হয়নি।

2। বিচ্ছেদ পদ্ধতি। জটিলতা নিষ্কাশন পৃথকীকরণ পদ্ধতি এবং স্যাপোনিফিকেশন পি -507 এক্সট্রাকশন পৃথকীকরণ পদ্ধতি সহ। প্রাক্তন প্রাসোডিয়ামিয়াম নিউওডিয়ামিয়াম সমৃদ্ধকরণের নাইট্রিক অ্যাসিড সিস্টেম থেকে প্রাসোডিয়ামিয়াম নিষ্কাশন এবং পৃথক করতে জটিল এক্সট্রুশন ডিওয়াইপিএ এবং এন -263 এক্সট্র্যাক্ট্যান্টগুলি ব্যবহার করে, যার ফলে PR6O11 99% ফলন 98% হয়। তবে জটিল প্রক্রিয়া, জটিল এজেন্টগুলির উচ্চ খরচ এবং উচ্চ পণ্য ব্যয়ের কারণে এটি শিল্প উত্পাদনে ব্যবহার করা হয়নি। পরবর্তী দুটিটির পি -507 এর সাথে প্রাসোডিয়ামিয়ামের ভাল নিষ্কাশন এবং পৃথকীকরণ রয়েছে, উভয়ই শিল্প উত্পাদনে প্রয়োগ করা হয়েছে। তবে, প্রাসোডিয়ামিয়ামের পি -507 নিষ্কাশনের উচ্চ দক্ষতা এবং পি -204 এর উচ্চ ক্ষতির হারের কারণে, পি -507 নিষ্কাশন এবং বিচ্ছেদ পদ্ধতিটি বর্তমানে সাধারণত শিল্প উত্পাদনে ব্যবহৃত হয়।

3। আয়ন এক্সচেঞ্জ পদ্ধতিটি তার দীর্ঘ প্রক্রিয়া, ঝামেলা অপারেশন এবং কম ফলনের কারণে খুব কমই উত্পাদনে ব্যবহৃত হয় তবে পণ্য বিশুদ্ধতা PR6O11 ≥ 99 5%, ফলন ≥ 85%, এবং সরঞ্জামের ইউনিট প্রতি আউটপুট তুলনামূলকভাবে কম।

1) আয়ন এক্সচেঞ্জ পদ্ধতি ব্যবহার করে প্রাসোডিয়ামিয়াম অক্সাইড পণ্যগুলির উত্পাদন: প্রাসোডিয়ামিয়াম নিউওডিমিয়াম সমৃদ্ধ যৌগগুলি (পিআর, এনডি) 2 সিএল 3 কে কাঁচামাল হিসাবে ব্যবহার করে। এটি একটি ফিড সলিউশন (পিআর, এনডি) সিএল 3 তে প্রস্তুত করা হয়েছে এবং অ্যাডসরবেশন কলামে লোড করা হয়েছে অ্যাডসার্ব স্যাচুরেটেড রেয়ারযুক্ত বিরল পৃথিবীতে। যখন আগত ফিড সমাধানের ঘনত্ব বহির্মুখের ঘনত্বের সমান হয়, তখন বিরল পৃথিবীর শোষণটি সম্পন্ন হয় এবং পরবর্তী প্রক্রিয়াটি ব্যবহারের জন্য অপেক্ষা করে। কেশনিক রজনে কলামটি লোড করার পরে, CUSO4-H2SO4 দ্রবণটি ব্যবহারের জন্য একটি CU এইচ+বিরল পৃথিবী বিচ্ছেদ কলাম প্রস্তুত করতে কলামে প্রবাহিত করতে ব্যবহৃত হয়। সিরিজে একটি শোষণ কলাম এবং তিনটি বিচ্ছেদ কলাম সংযুক্ত করার পরে, EDT A (0 015M) ব্যবহার করুন এলিউশন পৃথকীকরণের জন্য প্রথম বিজ্ঞাপনের কলামের খালি থেকে প্রবাহিত হয় (লিচিং রেট 1 2 সেমি/মিনিট。。。 যখন নিউডিমিয়াম প্রথম প্রবাহিত হয় লিচিং পৃথকীকরণের সময় তৃতীয় বিচ্ছেদ কলামটি, এটি একটি রিসিভার দ্বারা সংগ্রহ করা যেতে পারে এবং পৃথকীকরণ কলামে নিউওডিয়ামিয়ামের পরে পৃথক করা হয়, খাঁটি পিআরসিএল 3 দ্রবণটি পৃথকীকরণ কলামের আউটলেটে সংগ্রহ করা হয় এবং রাসায়নিক চিকিত্সা সাপেক্ষে। PR6O11 পণ্য উত্পাদন করতে মূল প্রক্রিয়াটি নিম্নরূপ: কাঁচামাল → ফিড সলিউশন প্রস্তুতি race

2) পি -204 এক্সট্রাকশন পদ্ধতি ব্যবহার করে প্রাসোডিয়ামিয়াম অক্সাইড পণ্যগুলির উত্পাদন: ল্যান্থানাম সেরিয়াম প্রাসোডিয়ামিয়াম ক্লোরাইড (এলএ, সিই, পিআর) সিএল 3 কে কাঁচামাল হিসাবে ব্যবহার করে। কাঁচামালকে একটি তরল মিশ্রণ করুন, স্যাপোনিফাই পি -204 এবং এক্সট্র্যাক্ট্যান্ট সমাধান করতে কেরোসিন যুক্ত করুন। মিশ্র স্পেসিফিকেশন এক্সট্রাকশন ট্যাঙ্কে নিষ্কাশিত প্রাসোডিয়ামিয়াম থেকে ফিড তরলটি আলাদা করুন। তারপরে জৈব পর্যায়ে অমেধ্যগুলি ধুয়ে ফেলুন এবং খাঁটি PRCL3 সমাধান পেতে প্রাসোডিয়ামিয়াম বের করতে এইচসিএল ব্যবহার করুন। প্রাসোডিয়ামিয়াম অক্সাইড পণ্য পেতে অক্সালিক অ্যাসিড, ক্যালসাইন এবং প্যাকেজের সাথে বৃষ্টিপাত। মূল প্রক্রিয়াটি নিম্নরূপ: কাঁচামাল → ফিড সলিউশন প্রস্তুতি → পি -204 প্রাসোডিয়ামিয়ামের নিষ্কাশন → ওয়াশিং → প্রাসোডিয়ামিয়ামের নীচের অ্যাসিড স্ট্রিপিং → খাঁটি পিআরসিএল 3 সমাধান → অক্সালিক অ্যাসিড বৃষ্টিপাত → ক্যালকিনেশন → প্যাকেজিং (প্রাসোডিয়ামিয়াম অক্সাইড পণ্য)।

3) পি 507 এক্সট্রাকশন পদ্ধতি ব্যবহার করে প্রাসোডিয়ামিয়াম অক্সাইড পণ্যগুলির উত্পাদন: সেরিয়াম প্রাসোডিয়ামিয়াম ক্লোরাইড (সিই, পিআর) সিএল 3 ব্যবহার করে দক্ষিণ আয়নিক বিরল পৃথিবী থেকে প্রাপ্ত কাঁচামাল হিসাবে (রেও ≥ 45%, প্রাসোডিয়ামিয়াম অক্সাইড ≥ 75%)। এক্সট্রাকশন ট্যাঙ্কে প্রস্তুত ফিড সমাধান এবং পি 507 এক্সট্র্যাক্ট্যান্টের সাথে প্রাসোডিয়ামিয়াম বের করার পরে, জৈব পর্যায়ে অমেধ্য এইচসিএল দিয়ে ধুয়ে নেওয়া হয়। শেষ অবধি, প্রাসোডিয়ামিয়াম একটি খাঁটি PRCL3 সমাধান পেতে এইচসিএল দিয়ে ফিরে বের করা হয়। অক্সালিক অ্যাসিড, ক্যালকিনেশন এবং প্যাকেজিং ফলন প্রাসোডিয়ামিয়াম অক্সাইড পণ্যগুলির সাথে প্রাসোডিয়ামিয়ামের বৃষ্টিপাত। মূল প্রক্রিয়াটি নিম্নরূপ: কাঁচামাল → ফিড সলিউশন প্রস্তুতি P

৪) P507 এক্সট্রাকশন পদ্ধতি ব্যবহার করে প্রাসোডিয়ামিয়াম অক্সাইড পণ্যগুলির উত্পাদন: সিচুয়ান বিরল পৃথিবী ঘনত্ব প্রক্রিয়াকরণ থেকে প্রাপ্ত ল্যান্থানাম প্রাসোডিয়ামিয়াম ক্লোরাইড (সিএল, পিআর) সিএল 3 কাঁচামাল হিসাবে ব্যবহৃত হয় (রেও ≥ 45%, প্রাসোডিয়ামিয়াম অক্সাইড 8.05%), এবং এটি হয় একটি ফিড তরল প্রস্তুত। এরপরে প্রাসোডিয়ামিয়ামটি একটি নিষ্কাশন ট্যাঙ্কে স্যাপোনাইফাইড পি 507 এক্সট্রাকশন এজেন্টের সাথে উত্তোলন করা হয় এবং জৈব পর্যায়ে অমেধ্যগুলি এইচসিএল ওয়াশিং দ্বারা সরানো হয়। তারপরে, এইচসিএল খাঁটি পিআরসিএল 3 সমাধান পেতে প্রাসোডিয়ামিয়ামের বিপরীত উত্তোলনের জন্য ব্যবহৃত হয়েছিল। প্রাসোডিয়ামিয়াম অক্সাইড পণ্যগুলি অক্সালিক অ্যাসিড, ক্যালকিনিং এবং প্যাকেজিং সহ প্রাসোডিয়ামিয়ামকে অবরুদ্ধ করে প্রাপ্ত হয়। প্রধান প্রক্রিয়াটি হ'ল: কাঁচামাল → উপাদান সমাধান → পি -507 প্রসেসিমিয়ামের নিষ্কাশন → অপরিষ্কার ধোয়া → প্রাসোডিয়ামিয়ামের বিপরীত নিষ্কাশন → খাঁটি পিআরসিএল 3 দ্রবণ → অক্সালিক অ্যাসিড বৃষ্টিপাত → ক্যালকিনেশন → প্যাকেজিং (প্রাসোডিয়ামিয়াম অক্সাইড পণ্য)।

বর্তমানে, চীনে প্রাসোডিয়ামিয়াম অক্সাইড পণ্য উত্পাদন করার জন্য প্রধান প্রক্রিয়া প্রযুক্তি হ'ল হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিড সিস্টেম ব্যবহার করে পি 507 এক্সট্রাকশন পদ্ধতি, যা বিভিন্ন পৃথক বিরল পৃথিবী অক্সাইডের শিল্প উত্পাদনে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়েছে এবং এটি একই ক্ষেত্রে একটি উন্নত উত্পাদন প্রক্রিয়া প্রযুক্তি হয়ে উঠেছে শিল্প বিশ্বব্যাপী, শীর্ষের মধ্যে র‌্যাঙ্কিং।

আবেদন

1। বিরল পৃথিবী গ্লাসে আবেদন

কাচের বিভিন্ন উপাদানগুলিতে বিরল পৃথিবী অক্সাইড যুক্ত করার পরে, বিভিন্ন ধরণের বিরল পৃথিবী চশমা তৈরি করা যেতে পারে, যেমন সবুজ গ্লাস, লেজার গ্লাস, ম্যাগনেটো অপটিক্যাল এবং ফাইবার অপটিক গ্লাস এবং তাদের অ্যাপ্লিকেশনগুলি দিনে দিনে প্রসারিত হচ্ছে। গ্লাসে প্রাসোডিয়ামিয়াম অক্সাইড যুক্ত করার পরে, একটি সবুজ রঙিন গ্লাস তৈরি করা যেতে পারে, যার উচ্চমানের শৈল্পিক মান রয়েছে এবং এটি রত্নপাথরও অনুকরণ করতে পারে। সাধারণ সূর্যের আলোতে প্রকাশিত হলে এই ধরণের কাচটি সবুজ দেখায়, যদিও এটি মোমবাতির আলোতে প্রায় বর্ণহীন। অতএব, এটি আকর্ষণীয় রঙ এবং আরাধ্য গুণাবলী সহ নকল রত্নপাথর এবং মূল্যবান সজ্জা তৈরি করতে ব্যবহার করা যেতে পারে।

2। বিরল পৃথিবী সিরামিকগুলিতে আবেদন

বিরল পৃথিবীর অক্সাইডগুলি আরও ভাল পারফরম্যান্স সহ অনেক বিরল পৃথিবী সিরামিক তৈরি করতে সিরামিকগুলিতে অ্যাডিটিভ হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে। তাদের মধ্যে বিরল পৃথিবীর সূক্ষ্ম সিরামিকগুলি প্রতিনিধি। এটি অত্যন্ত নির্বাচিত কাঁচামাল ব্যবহার করে এবং প্রক্রিয়াগুলি এবং প্রক্রিয়াজাতকরণ কৌশলগুলি নিয়ন্ত্রণ করতে সহজভাবে গ্রহণ করে যা সিরামিকগুলির সংমিশ্রণকে সঠিকভাবে নিয়ন্ত্রণ করতে পারে। এটি দুটি প্রকারে বিভক্ত করা যেতে পারে: কার্যকরী সিরামিক এবং উচ্চ-তাপমাত্রার কাঠামোগত সিরামিকগুলি। বিরল পৃথিবী অক্সাইড যুক্ত করার পরে, তারা বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশনগুলির প্রয়োজনীয়তা পূরণের জন্য সিরামিকের সিনটারিং, ঘনত্ব, মাইক্রোস্ট্রাকচার এবং ফেজ রচনাটি উন্নত করতে পারে। রঙিন হিসাবে প্রাসোডিয়ামিয়াম অক্সাইড দিয়ে তৈরি সিরামিক গ্লাসটি ভাটির অভ্যন্তরের বায়ুমণ্ডল দ্বারা প্রভাবিত হয় না, স্থিতিশীল বর্ণের চেহারা, উজ্জ্বল গ্লাস পৃষ্ঠ রয়েছে, শারীরিক এবং রাসায়নিক বৈশিষ্ট্যগুলি উন্নত করতে পারে, তাপীয় স্থায়িত্ব এবং সিরামিকের গুণমান উন্নত করতে পারে, বিভিন্ন ধরণের রঙের বৃদ্ধি করতে পারে, এবং ব্যয় হ্রাস। সিরামিক রঙ্গক এবং গ্লাজে প্রাসোডিয়ামিয়াম অক্সাইড যুক্ত করার পরে, বিরল পৃথিবী প্রসেসিয়ামিয়াম হলুদ, প্রসেসিয়ামিয়াম সবুজ, আন্ডারগ্লেজ লাল রঙ্গক এবং সাদা ঘোস্ট গ্লেজ, আইভরি হলুদ গ্লেজ, আপেল সবুজ চীনামাটির বাসন ইত্যাদি উত্পাদিত হতে পারে। এই ধরণের শৈল্পিক চীনামাটির বাসন উচ্চতর দক্ষতা রয়েছে এবং এটি ভাল রফতানি করা হয়, যা বিদেশে জনপ্রিয়। প্রাসঙ্গিক পরিসংখ্যান অনুসারে, সিরামিকগুলিতে প্রাসোডিয়ামিয়াম নিউওডিয়ামিয়ামের বৈশ্বিক প্রয়োগ এক হাজার টনেরও বেশি এবং এটি প্রাসোডিয়ামিয়াম অক্সাইডের একটি প্রধান ব্যবহারকারীও। আশা করা যায় যে ভবিষ্যতে আরও বেশি উন্নয়ন হবে।

3। বিরল পৃথিবী স্থায়ী চৌম্বকগুলিতে আবেদন

(পিআর, এসএম) সিও 5 স্থায়ী চৌম্বক এম = 27 এমজি θ ই (216 কে জে/এম 3) এর সর্বাধিক চৌম্বকীয় শক্তি পণ্য (বিএইচ)。 এবং প্রফেবের (বিএইচ) মিটার 40 মিলিগ্রাম θ ই (320 কে জে/এম 3)। অতএব, পিআর উত্পাদিত স্থায়ী চৌম্বকগুলির ব্যবহার এখনও শিল্প ও নাগরিক শিল্প উভয় ক্ষেত্রেই সম্ভাব্য অ্যাপ্লিকেশন রয়েছে।

4। কোরুন্ডাম গ্রাইন্ডিং চাকা তৈরির জন্য অন্যান্য ক্ষেত্রে আবেদন।

হোয়াইট কোরুন্ডামের ভিত্তিতে, প্রায় 0.25% প্রাসোডিয়ামিয়াম নিউওডিয়ামিয়াম অক্সাইড যুক্ত করা বিরল পৃথিবী করুন্ডাম গ্রাইন্ডিং চাকা তৈরি করতে পারে, তাদের গ্রাইন্ডিং পারফরম্যান্সকে ব্যাপকভাবে উন্নত করতে পারে। গ্রাইন্ডিংয়ের হার 30% থেকে 100% থেকে বাড়িয়ে দিন এবং পরিষেবা জীবন দ্বিগুণ করুন। প্রাসোডিয়ামিয়াম অক্সাইডের নির্দিষ্ট উপকরণগুলির জন্য ভাল পলিশিং বৈশিষ্ট্য রয়েছে, তাই এটি পলিশিং অপারেশনগুলির জন্য পলিশিং উপাদান হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে। এটিতে সেরিয়াম ভিত্তিক পলিশিং পাউডারে প্রায় 7.5% প্রাসোডিয়ামিয়াম অক্সাইড রয়েছে এবং এটি মূলত অপটিক্যাল চশমা, ধাতব পণ্য, ফ্ল্যাট গ্লাস এবং টেলিভিশন টিউবগুলি পালিশ করার জন্য ব্যবহৃত হয়। পলিশিং প্রভাবটি ভাল এবং অ্যাপ্লিকেশন ভলিউম বড়, যা বর্তমানে চীনের মূল পলিশিং পাউডার হয়ে উঠেছে। তদতিরিক্ত, পেট্রোলিয়াম ক্র্যাকিং অনুঘটকগুলির প্রয়োগ অনুঘটক ক্রিয়াকলাপকে উন্নত করতে পারে এবং ইস্পাত তৈরির জন্য অ্যাডিটিভ হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে, গলিত ইস্পাতকে পরিশোধিত করা ইত্যাদি। প্রাসোডিয়ামিয়াম অক্সাইডের একক রূপ। এটি অনুমান করা হয় যে এই প্রবণতা ভবিষ্যতে অব্যাহত থাকবে।