Ossidu tal-praseodimju,formula molekulariPr6O11, piż molekulari 1021.44.
Jista 'jintuża fil-ħġieġ, fil-metallurġija, u bħala addittiv għal trab fluworexxenti. L-ossidu tal-praseodimju huwa wieħed mill-prodotti importanti fid-dawlprodotti tal-art rari.
Minħabba l-proprjetajiet fiżiċi u kimiċi uniċi tiegħu, intuża ħafna f'oqsma bħal ċeramika, ħġieġ, kalamiti permanenti ta 'art rari, katalisti ta' qsim ta 'art rari, trab tal-illustrar ta' art rari, materjali tat-tħin, u addittivi, bi prospetti promettenti.
Sa mis-snin 90, it-teknoloġija tal-produzzjoni taċ-Ċina u t-tagħmir għall-ossidu tal-praseodimju għamlu titjib u titjib sinifikanti, bi tkabbir rapidu tal-prodott u tal-produzzjoni. Mhux biss jista 'jissodisfa l-volum ta' applikazzjoni domestika u r-rekwiżiti tas-suq, iżda hemm ukoll ammont konsiderevoli ta 'esportazzjonijiet. Għalhekk, it-teknoloġija tal-produzzjoni attwali taċ-Ċina, il-prodotti u l-output ta 'l-ossidu tal-praseodimju, kif ukoll id-domanda għall-provvista għas-swieq domestiċi u barranin, huma fost l-aqwa fl-istess industrija fid-dinja.
Proprjetajiet
Trab iswed, densità 6.88g/cm3, punt tat-tidwib 2042 ℃, punt tat-togħlija 3760 ℃. Ma jinħallx fl-ilma, jinħall fl-aċidi biex jiffurmaw melħ trivalenti. Konduttività tajba.
Sinteżi
1. Metodu ta 'separazzjoni kimika. Jinkludi metodu ta 'kristallizzazzjoni frazzjonali, metodu ta' preċipitazzjoni frazzjonali u metodu ta 'ossidazzjoni. L-ewwel huwa separat abbażi tad-differenza fis-solubilità tal-kristall tan-nitrati tad-dinja rari. Is-separazzjoni hija bbażata fuq il-prodotti ta 'volum ta' preċipitazzjoni differenti ta 'melħ kumpless ta' sulfat tad-dinja rari. Dan tal-aħħar huwa separat abbażi tal-ossidazzjoni ta 'Pr3+trivalenti għal Pr4+ tetravalenti. Dawn it-tliet metodi ma ġewx applikati fil-produzzjoni industrijali minħabba r-rata baxxa tagħhom ta 'rkupru tad-dinja rari, proċessi kumplessi, operazzjonijiet diffiċli, produzzjoni baxxa, u spejjeż għoljin.
2. Metodu ta 'separazzjoni. Inkluż metodu ta 'separazzjoni ta' estrazzjoni ta 'kumplessazzjoni u metodu ta' separazzjoni ta 'estrazzjoni ta' saponifikazzjoni P-507. L-ewwel juża estratti kumplessi ta 'estrużjoni DYPA u N-263 biex estratt u jissepara l-praseodimju mis-sistema ta' l-aċidu nitriku ta 'arrikkiment tan-neodimju praseodymium, li jirriżulta f'rendiment ta' 99% ta 'Pr6O11 ta' 98%. Madankollu, minħabba l-proċess kumpless, konsum għoli ta 'aġenti kumplessi, u spejjeż għoljin tal-prodott, ma ġiex utilizzat fil-produzzjoni industrijali. Dawn l-aħħar tnejn għandhom estrazzjoni tajba u separazzjoni ta 'praseodymium ma' P-507, li t-tnejn ġew applikati fil-produzzjoni industrijali. Madankollu, minħabba l-effiċjenza għolja tal-estrazzjoni P-507 ta 'praseodymium u r-rata għolja ta' telf ta 'P-204, il-metodu ta' estrazzjoni u separazzjoni P-507 bħalissa jintuża komunement fil-produzzjoni industrijali.
3. Il-metodu ta 'skambju ta' joni rarament jintuża fil-produzzjoni minħabba l-proċess twil tiegħu, it-tħaddim idejqek, u rendiment baxx, iżda l-purità tal-prodott Pr6O11 ≥ 99 5%, rendiment ≥ 85%, u l-output għal kull unità ta 'tagħmir huwa relattivament baxx.
1) Produzzjoni ta 'prodotti ta' ossidu tal-praseodimju bl-użu ta 'metodu ta' skambju joniku: bl-użu ta 'komposti arrikkit tan-neodimju tal-praseodimju (Pr, Nd) 2Cl3 bħala materja prima. Huwa ppreparat f'soluzzjoni ta 'għalf (Pr, Nd) Cl3 u mgħobbi f'kolonna ta' adsorbiment biex jassorbi l-artijiet rari saturati. Meta l-konċentrazzjoni tas-soluzzjoni tal-għalf li tidħol hija l-istess bħall-konċentrazzjoni tal-ħruġ, l-assorbiment ta 'artijiet rari jitlesta u jistenna l-proċess li jmiss biex jintuża. Wara li tgħabbi l-kolonna f'reżina katjonika, is-soluzzjoni CuSO4-H2SO4 tintuża biex tgħaddi fil-kolonna biex tipprepara kolonna ta 'separazzjoni ta' Cu H + earth rari għall-użu. Wara li tgħaqqad kolonna ta' adsorbiment waħda u tliet kolonni ta' separazzjoni f'serje, uża EDT A (0 015M) Jiċċirkola mid-daħla ta' l-ewwel kolonna ta' adsorbiment għas-separazzjoni ta' elużjoni (rata ta' lissija 1 2cm/min). it-tielet kolonna ta 'separazzjoni waqt is-separazzjoni tal-lissija, tista' tinġabar minn riċevitur u tiġi trattata kimikament biex tikseb Prodott sekondarju Nd2O3 Wara li n-neodimju fil-kolonna tas-separazzjoni jinġabar, soluzzjoni pura ta 'PrCl3 tinġabar fl-iżbokk tal-kolonna tas-separazzjoni u tiġi soġġetta għal trattament kimiku biex tipproduċi l-prodott Pr6O11 Il-proċess ewlieni huwa kif ġej: materja prima → preparazzjoni tas-soluzzjoni tal-għalf assorbiment ta 'art rari fuq kolonna ta' adsorbiment → konnessjoni ta 'kolonna ta' separazzjoni → separazzjoni ta 'lissija → ġbir ta' soluzzjoni ta 'praseodimju pur → ossaliku preċipitazzjoni ta 'aċidu → skoperta → ippakkjar.
2) Produzzjoni ta 'prodotti ta' ossidu tal-praseodimju bl-użu tal-metodu ta 'estrazzjoni P-204: bl-użu tal-klorur tal-praseodimju taċ-ċerju tal-lantanu (La, Ce, Pr) Cl3 bħala l-materja prima. Ħallat il-materja prima f'likwidu, saponifika P-204, u żid pitrolju biex tagħmel soluzzjoni ta 'estrazzjoni. Separa l-likwidu tal-għalf mill-praseodymium estratt fit-tank tal-estrazzjoni tal-kjarifika mħallta. Imbagħad aħsel l-impuritajiet fil-fażi organika, u uża HCl biex tiġbed praseodymium biex tikseb soluzzjoni pura ta 'PrCl3. Preċipitati bl-aċidu ossaliku, kalċina, u pakkett biex tikseb prodott ossidu praseodymium. Il-proċess ewlieni huwa kif ġej: materja prima → preparazzjoni ta 'soluzzjoni ta' għalf → estrazzjoni P-204 ta 'praseodymium → ħasil → tqaxxir ta' aċidu tal-qiegħ ta 'praseodymium → soluzzjoni pura ta' PrCl3 → preċipitazzjoni ta 'aċidu ossaliku → kalċinazzjoni → ittestjar → ippakkjar (prodotti ta' ossidu ta 'praseodymium).
3) Produzzjoni ta 'prodotti ta' ossidu tal-praseodimju bl-użu tal-metodu ta 'estrazzjoni P507: Bl-użu tal-klorur tal-praseodimju taċ-ċerju (Ce, Pr) Cl3 miksub minn konċentrat ta' art rari joniċi tan-Nofsinhar bħala materja prima (REO ≥ 45%, ossidu tal-praseodimju ≥ 75%). Wara l-estrazzjoni tal-praseodymium bis-soluzzjoni tal-għalf ippreparata u l-estrattant P507 fit-tank tal-estrazzjoni, l-impuritajiet fil-fażi organika jinħaslu bl-HCl. Fl-aħħarnett, praseodymium jiġi estratt lura b'HCl biex tinkiseb soluzzjoni pura ta 'PrCl3. Il-preċipitazzjoni tal-praseodimju b'aċidu ossaliku, il-kalċinazzjoni u l-ippakkjar jagħtu prodotti tal-ossidu tal-praseodimju. Il-proċess ewlieni huwa kif ġej: materja prima → preparazzjoni ta 'soluzzjoni ta' għalf → estrazzjoni ta 'praseodymium b'P-507 → ħasil ta' impurità → estrazzjoni inversa ta 'praseodymium → soluzzjoni pura ta' PrCl3 → preċipitazzjoni ta 'aċidu ossaliku → kalċinazzjoni → skoperta → ippakkjar (prodotti ta' ossidu ta 'praseodymium).
4) Produzzjoni ta 'prodotti ta' ossidu tal-praseodimju bl-użu tal-metodu ta 'estrazzjoni P507: Il-klorur tal-praseodimju tal-lantanu (Cl, Pr) Cl3 miksub mill-ipproċessar tal-konċentrat ta' art rari ta' Sichuan jintuża bħala materja prima (REO ≥ 45%, ossidu tal-praseodimju 8.05%), u huwa ippreparat f'likwidu tal-għalf. Praseodymium imbagħad jiġi estratt b'aġent ta 'estrazzjoni P507 saponifikat f'tank ta' estrazzjoni, u l-impuritajiet fil-fażi organika jitneħħew bil-ħasil ta 'HCl. Imbagħad, HCl intuża għall-estrazzjoni inversa ta 'praseodymium biex tinkiseb soluzzjoni pura ta' PrCl3. Il-prodotti tal-ossidu tal-praseodimju jinkisbu billi jiġi preċipitat il-praseodimju b'aċidu ossaliku, kalċinazzjoni u ppakkjar. Il-proċess ewlieni huwa: materja prima → soluzzjoni ta 'ingredjent → estrazzjoni P-507 ta' praseodymium → ħasil ta 'impurità → estrazzjoni inversa ta' praseodymium → soluzzjoni pura ta 'PrCl3 → preċipitazzjoni ta' aċidu ossaliku → kalċinazzjoni → ittestjar → ippakkjar (prodotti ta 'ossidu ta' praseodymium).
Fil-preżent, it-teknoloġija tal-proċess prinċipali għall-produzzjoni ta 'prodotti ta' ossidu tal-praseodimju fiċ-Ċina hija l-metodu ta 'estrazzjoni P507 bl-użu ta' sistema ta 'aċidu idrokloriku, li ġiet użata ħafna fil-produzzjoni industrijali ta' diversi ossidi individwali tad-dinja rari u saret teknoloġija avvanzata ta 'proċess ta' produzzjoni fl-istess industrija madwar id-dinja, klassifika fost l-aqwa.
Applikazzjoni
1. Applikazzjoni fil-ħġieġ tad-dinja rari
Wara li żżid ossidi tad-dinja rari ma 'komponenti differenti tal-ħġieġ, jistgħu jsiru kuluri differenti ta' nuċċalijiet tad-dinja rari, bħal ħġieġ aħdar, ħġieġ tal-lejżer, manjeto ottiku, u ħġieġ tal-fibra ottika, u l-applikazzjonijiet tagħhom qed jespandu jum b'jum. Wara li żżid l-ossidu tal-praseodymium mal-ħġieġ, jista 'jsir ħġieġ ikkulurit aħdar, li għandu valur artistiku ta' kwalità għolja u jista 'wkoll jimita gemstones. Dan it-tip ta 'ħġieġ jidher aħdar meta espost għad-dawl tax-xemx ordinarju, filwaqt li huwa kważi bla kulur taħt id-dawl tax-xemgħa. Għalhekk, jista 'jintuża biex jagħmel Australian foloz u dekorazzjonijiet prezzjużi, b'kuluri attraenti u kwalitajiet adorable.
2. Applikazzjoni f'ċeramika tad-dinja rari
Ossidi tad-dinja rari jistgħu jintużaw bħala addittivi fiċ-ċeramika biex jagħmlu ħafna ċeramika tad-dinja rari b'rendiment aħjar. Iċ-ċeramika multa rari tad-dinja fosthom hija rappreżentattiva. Juża materja prima magħżula ħafna u jadotta proċessi u tekniki ta 'proċessar faċli biex jikkontrollaw, li jistgħu jikkontrollaw b'mod preċiż il-kompożizzjoni taċ-ċeramika. Jista 'jinqasam f'żewġ tipi: ċeramika funzjonali u ċeramika strutturali b'temperatura għolja. Wara li żżid ossidi rari tad-dinja, jistgħu jtejbu s-sinterizzazzjoni, id-densità, il-mikrostruttura u l-kompożizzjoni tal-fażi taċ-ċeramika biex jissodisfaw ir-rekwiżiti ta 'applikazzjonijiet differenti. Il-glaze taċ-ċeramika magħmul minn ossidu tal-praseodymium bħala kolorant mhuwiex affettwat mill-atmosfera ġewwa l-kalkara, għandu dehra stabbli tal-kulur, wiċċ tal-glaze qawwi, jista 'jtejjeb il-proprjetajiet fiżiċi u kimiċi, itejjeb l-istabbiltà termali u l-kwalità taċ-ċeramika, iżid il-varjetà ta' kuluri, u tnaqqas l-ispejjeż. Wara li żżid l-ossidu tal-praseodymium ma 'pigmenti u glazes taċ-ċeramika, jistgħu jiġu prodotti rari earth praseodymium isfar, praseodymium aħdar, pigmenti ħomor underglaze u glaze abjad ghost, glaze isfar tal-avorju, porċellana aħdar tat-tuffieħ, eċċ. Dan it-tip ta 'porċellana artistika għandu effiċjenza ogħla u huwa esportat tajjeb, li huwa popolari barra mill-pajjiż. Skont statistika rilevanti, l-applikazzjoni globali tan-neodimju tal-praseodimju fiċ-ċeramika hija aktar minn elf tunnellata, u hija wkoll utent ewlieni tal-ossidu tal-praseodimju. Huwa mistenni li jkun hemm żvilupp akbar fil-futur.
3. Applikazzjoni f'kalamiti permanenti ta 'art rari
Il-prodott massimu ta 'enerġija manjetika (BH) ta' (Pr, Sm) Co5 kalamita permanenti m=27MG θ e (216K J/m3)。 U l-(BH) m ta 'PrFeB huwa 40MG θ E (320K J/m3). Għalhekk, l-użu ta 'kalamiti permanenti prodotti minn Pr għad għandu applikazzjonijiet potenzjali kemm fl-industriji industrijali kif ukoll ċivili.
4. Applikazzjoni f'oqsma oħra għall-manifattura tar-roti tat-tħin tal-kurundun.
Fuq il-bażi ta 'kurundun abjad, iż-żieda ta' madwar 0.25% praseodymium neodymium oxide tista 'tagħmel ir-roti tat-tħin tal-kurundun art rari, ittejjeb ħafna l-prestazzjoni tat-tħin tagħhom. Żid ir-rata tat-tħin bi 30% sa 100%, u doppja l-ħajja tas-servizz. L-ossidu tal-praseodimju għandu proprjetajiet tajbin għall-illustrar għal ċerti materjali, għalhekk jista 'jintuża bħala materjal tal-illustrar għal operazzjonijiet tal-illustrar. Fih madwar 7.5% ossidu tal-praseodimju fi trab tal-illustrar ibbażat fuq iċ-ċerju u jintuża prinċipalment għall-illustrar ta 'nuċċalijiet ottiċi, prodotti tal-metall, ħġieġ ċatt, u tubi tat-televiżjoni. L-effett tal-illustrar huwa tajjeb u l-volum tal-applikazzjoni huwa kbir, li sar it-trab tal-illustrar ewlieni fiċ-Ċina fil-preżent. Barra minn hekk, l-applikazzjoni ta 'katalizzaturi tal-qsim tal-pitrolju tista' ttejjeb l-attività katalitika, u tista 'tintuża bħala addittivi għall-produzzjoni tal-azzar, purifikazzjoni tal-azzar imdewweb, eċċ. Fil-qosor, l-applikazzjoni tal-ossidu tal-praseodimju qed tespandi kontinwament, b'aktar qed tintuża fi stat imħallat minbarra forma waħda ta' praseodymium oxide. Huwa stmat li din it-tendenza se tkompli fil-futur.
Ħin tal-post: Mejju-26-2023