Praseodymoxid,molekylformelPr6O11molekylvikt 1021,44.
Den kan användas i glas, metallurgi och som tillsats för fluorescerande pulver. Praseodymoxid är en av de viktiga produkterna inom ljussällsynta jordartsmetaller.
På grund av dess unika fysikaliska och kemiska egenskaper har den använts i stor utsträckning inom områden som keramik, glas, permanentmagneter för sällsynta jordartsmetaller, katalysatorer för sällsynta jordartsmetaller, polerpulver för sällsynta jordartsmetaller, slipmaterial och tillsatser, med lovande framtidsutsikter.
Sedan 1990-talet har Kinas produktionsteknik och utrustning för praseodymoxid gjort betydande förbättringar och förbättringar, med snabb produkt- och produktionstillväxt. Det kan inte bara möta den inhemska applikationsvolymen och marknadens krav, utan det finns också en betydande mängd export. Därför är Kinas nuvarande produktionsteknik, produkter och produktion av praseodymoxid, såväl som efterfrågan på leverans till inhemska och utländska marknader, bland de bästa i samma bransch i världen.
Egenskaper
Svart pulver, densitet 6,88 g/cm3, smältpunkt 2042 ℃, kokpunkt 3760 ℃. Olöslig i vatten, löslig i syror för att bilda trevärda salter. Bra ledningsförmåga.
Syntes
1. Kemisk separationsmetod. Det inkluderar fraktionerad kristallisationsmetod, fraktionerad utfällningsmetod och oxidationsmetod. Den förra separeras baserat på skillnaden i kristalllöslighet för nitrater av sällsynta jordartsmetaller. Separationen är baserad på de olika utfällningsvolymprodukterna av sällsynta jordartsmetallsulfatkomplexsalter. Den senare separeras baserat på oxidationen av trivalent Pr3+ till fyrvärt Pr4+. Dessa tre metoder har inte använts i industriell produktion på grund av deras låga återvinningshastighet för sällsynta jordartsmetaller, komplexa processer, svåra operationer, låga uttag och höga kostnader.
2. Separationsmetod. Inklusive komplexbildningsextraktionsseparationsmetod och förtvålningsmetod P-507 extraktionsseparationsmetod. Den förstnämnda använder komplex extrusion DYPA och N-263 extraktionsmedel för att extrahera och separera praseodym från salpetersyrasystemet för anrikning av praseodymium neodym, vilket resulterar i ett Pr6O11 99% utbyte på 98%. På grund av den komplexa processen, hög förbrukning av komplexbildare och höga produktkostnader har den dock inte använts i industriell produktion. De två sistnämnda har bra extraktion och separering av praseodym med P-507, som båda har använts i industriell produktion. Men på grund av den höga effektiviteten av P-507-extraktion av praseodym och den höga förlusthastigheten av P-204, används P-507-extraktions- och separationsmetoden för närvarande vanligen i industriell produktion.
3. Jonbytesmetoden används sällan i produktionen på grund av dess långa process, besvärliga drift och låga utbyte, men produktens renhet Pr6O11 ≥ 99 5 %, utbyte ≥ 85 % och produktionen per enhet utrustning är relativt låg.
1) Produktion av praseodymoxidprodukter med jonbytarmetod: med användning av praseodymiumneodymberikade föreningar (Pr, Nd) 2Cl3 som råmaterial. Den bereds till en matningslösning (Pr, Nd) Cl3 och laddas i en adsorptionskolonn för att adsorbera mättade sällsynta jordartsmetaller. När koncentrationen av den inkommande matarlösningen är densamma som utflödeskoncentrationen är adsorptionen av sällsynta jordartsmetaller klar och väntar på att nästa process ska användas. Efter att ha laddat kolonnen i katjoniskt harts används CuSO4-H2SO4-lösning för att rinna in i kolonnen för att förbereda en Cu H+sällsynt jordartsmetallseparationskolonn för användning. Efter att ha kopplat en adsorptionskolonn och tre separationskolonner i serie, använd EDT A (0 015M) Flödar in från inloppet på den första adsorptionskolonnen för elueringsseparation (läckningshastighet 1 2cm/min）。 När neodym först rinner ut vid utloppet av den tredje separationskolonnen under lakningsseparationen, den kan samlas upp av en mottagare och kemiskt behandlas för att erhålla Nd2O3-biprodukt Efter att neodymiumet i separationskolonnen separerats, samlas ren PrCl3-lösning upp vid utloppet av separationskolonnen och utsätts för kemisk behandling för att producera Pr6O11-produkten adsorption av sällsynta jordartsmetaller på adsorptionskolonn → anslutning av separationskolonn → lakseparation → insamling av ren praseodymlösning → oxalsyrautfällning → detektion → förpackning.
2) Produktion av praseodymoxidprodukter med P-204-extraktionsmetoden: med lantanceriumpraseodymiumklorid (La, Ce, Pr) Cl3 som råmaterial. Blanda råvarorna till en vätska, förtvåla P-204 och tillsätt fotogen för att göra en extraktionslösning. Separera matarvätskan från det extraherade praseodymiumet i extraktionstanken för blandad klarning. Tvätta sedan föroreningarna i den organiska fasen och använd HCl för att extrahera praseodym för att erhålla ren PrCl3-lösning. Fäll ut med oxalsyra, kalcinera och förpacka för att erhålla praseodymoxidprodukt. Huvudprocessen är som följer: råvaror → beredning av foderlösning → P-204 extraktion av praseodym → tvättning → bottensyraavdrivning av praseodym → ren PrCl3-lösning → oxalsyrautfällning → kalcinering → testning → förpackning (praseodymoxidprodukter).
3) Produktion av praseodymoxidprodukter med P507-extraktionsmetod: Användning av ceriumpraseodymiumklorid (Ce, Pr) Cl3 erhållen från sydligt joniskt sällsynt jordartsmetallkoncentrat som råmaterial (REO ≥ 45 %, praseodymoxid ≥ 75 %). Efter extraktion av praseodymium med den beredda matarlösningen och P507-extraktionsmedel i extraktionstanken tvättas föroreningar i den organiska fasen med HCl. Slutligen extraheras praseodymium tillbaka med HCl för att erhålla en ren PrCl3-lösning. Utfällning av praseodym med oxalsyra, kalcinering och förpackning ger praseodymoxidprodukter. Huvudprocessen är som följer: råvaror → beredning av foderlösning → extraktion av praseodym med P-507 → föroreningstvätt → omvänd extraktion av praseodym → ren PrCl3-lösning → oxalsyrautfällning → kalcinering → detektion → förpackningar (praseodymoxidprodukter).
4) Produktion av praseodymoxidprodukter med P507-extraktionsmetod: Lantanpraseodymiumklorid (Cl, Pr) Cl3 erhållen från bearbetning av Sichuan sällsynta jordartsmetallkoncentrat används som råmaterial (REO ≥ 45 %, praseodymoxid 8,05 %), och det är beredd till en matarvätska. Praseodymium extraheras sedan med förtvålat P507-extraktionsmedel i en extraktionstank, och föroreningar i den organiska fasen avlägsnas genom HCl-tvättning. Därefter användes HCl för omvänd extraktion av praseodym för att erhålla ren PrCl3-lösning. Praseodymoxidprodukter erhålls genom utfällning av praseodym med oxalsyra, kalcinering och förpackning. Huvudprocessen är: råmaterial → ingredienslösning → P-507 extraktion av praseodym → föroreningstvätt → omvänd extraktion av praseodym → ren PrCl3-lösning → oxalsyrautfällning → kalcinering → testning → förpackningar (praseodymoxidprodukter).
För närvarande är den huvudsakliga processtekniken för att producera praseodymoxidprodukter i Kina P507-extraktionsmetoden med hjälp av saltsyrasystem, som har använts i stor utsträckning i industriell produktion av olika individuella sällsynta jordartsmetalloxider och har blivit en avancerad produktionsprocessteknik i samma industrin över hela världen, rankad bland de bästa.
Ansökan
1. Applicering i sällsynt jordartsmetallglas
Efter att ha lagt till sällsynta jordartsmetalloxider till olika komponenter av glas kan olika färger av sällsynta jordartsmetaller tillverkas, såsom grönt glas, laserglas, magnetoptiskt och fiberoptiskt glas, och deras tillämpningar expanderar dag för dag. Efter att ha tillsatt praseodymoxid till glaset kan ett grönfärgat glas tillverkas, som har högkvalitativt konstnärligt värde och som även kan imitera ädelstenar. Den här typen av glas ser grönt ut när det utsätts för vanligt solljus, medan det är nästan färglöst under levande ljus. Därför kan den användas för att göra falska ädelstenar och dyrbara dekorationer, med attraktiva färger och bedårande kvaliteter.
2. Användning i keramik av sällsynta jordartsmetaller
Oxider av sällsynta jordartsmetaller kan användas som tillsatser i keramik för att göra många sällsynta jordartsmetaller med bättre prestanda. Den sällsynta jordartsmetallen fina keramik bland dem är representativa. Den använder mycket utvalda råvaror och använder lättkontrollerade processer och bearbetningstekniker, vilket kan kontrollera sammansättningen av keramik exakt. Det kan delas in i två typer: funktionell keramik och hög temperatur strukturell keramik. Efter tillsats av sällsynta jordartsmetalloxider kan de förbättra sintringen, densiteten, mikrostrukturen och fassammansättningen av keramer för att uppfylla kraven för olika applikationer. Den keramiska glasyren gjord av praseodymoxid som färgämne påverkas inte av atmosfären inuti ugnen, har ett stabilt färgutseende, ljus glasyryta, kan förbättra fysikaliska och kemiska egenskaper, förbättra den termiska stabiliteten och kvaliteten på keramik, öka variationen av färger, och minska kostnaderna. Efter tillsats av praseodymoxid till keramiska pigment och glasyrer kan sällsynt jordartsmetall praseodymiumgul, praseodymgrön, underglasyrröda pigment och vit spökglasyr, elfenbensgul glasyr, äppelgrönt porslin, etc. framställas. Denna typ av konstnärligt porslin har högre effektivitet och exporteras väl, vilket är populärt utomlands. Enligt relevant statistik är den globala tillämpningen av praseodymium neodym i keramik över tusen ton, och det är också en stor användare av praseodymoxid. Det förväntas bli en större utveckling framöver.
3. Användning i sällsynta jordartsmetaller permanentmagneter
Den maximala magnetiska energiprodukten (BH) av (Pr, Sm) Co5 permanentmagnet m=27MG θ e (216K J/m3)。 Och (BH) m av PrFeB är 40MG θ E (320K J/m3). Därför har användningen av Pr-producerade permanentmagneter fortfarande potentiella tillämpningar inom både industriell och civil industri.
4. Användning inom andra områden för tillverkning av korundslipskivor.
På basis av vit korund kan tillsats av cirka 0,25% praseodymium neodymoxid göra sällsynta jordartsmetaller korundslipskivor, vilket avsevärt förbättrar deras slipprestanda. Öka sliphastigheten med 30 % till 100 % och fördubbla livslängden. Praseodymoxid har goda poleringsegenskaper för vissa material, så det kan användas som ett polermaterial för poleroperationer. Den innehåller cirka 7,5 % praseodymoxid i ceriumbaserat polerpulver och används främst för polering av optiska glas, metallprodukter, planglas och TV-rör. Poleringseffekten är god och appliceringsvolymen är stor, vilket har blivit det viktigaste poleringspulvret i Kina för närvarande. Dessutom kan användningen av petroleumkrackningskatalysatorer förbättra den katalytiska aktiviteten och kan användas som tillsatser för ståltillverkning, rening av smält stål, etc. Kort sagt, tillämpningen av praseodymoxid expanderar ständigt, och mer används i blandat tillstånd förutom en enda form av praseodymoxid. Det bedöms att denna trend kommer att fortsätta i framtiden.
Posttid: 26 maj 2023