மந்திர அரிய பூமி கலவை: பிரசோடிமியம் ஆக்சைடு

பிரசோடிமியம் ஆக்சைடு,மூலக்கூறு சூத்திரம்PR6O11, மூலக்கூறு எடை 1021.44.

இது கண்ணாடி, உலோகவியல் மற்றும் ஃப்ளோரசன்ட் பவுடருக்கு ஒரு சேர்க்கையாக பயன்படுத்தப்படலாம். பிரசோடிமியம் ஆக்சைடு வெளிச்சத்தில் உள்ள முக்கியமான தயாரிப்புகளில் ஒன்றாகும்அரிய பூமி தயாரிப்புகள்.

அதன் தனித்துவமான உடல் மற்றும் வேதியியல் பண்புகள் காரணமாக, மட்பாண்டங்கள், கண்ணாடி, அரிய பூமி நிரந்தர காந்தங்கள், அரிய பூமி விரிசல் வினையூக்கிகள், அரிய பூமி மெருகூட்டல் பொடிகள், அரைக்கும் பொருட்கள் மற்றும் சேர்க்கைகள் போன்ற துறைகளில் இது பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

1990 களில் இருந்து, சீனாவின் உற்பத்தி தொழில்நுட்பம் மற்றும் பிரசோடைமியம் ஆக்சைட்டுக்கான உபகரணங்கள் குறிப்பிடத்தக்க மேம்பாடுகளையும் மேம்பாடுகளையும் செய்துள்ளன, விரைவான தயாரிப்பு மற்றும் வெளியீட்டு வளர்ச்சியுடன். உள்நாட்டு பயன்பாட்டு அளவு மற்றும் சந்தை தேவைகளை இது பூர்த்தி செய்வது மட்டுமல்லாமல், கணிசமான அளவு ஏற்றுமதியும் உள்ளது. ஆகையால், சீனாவின் தற்போதைய உற்பத்தி தொழில்நுட்பம், தயாரிப்புகள் மற்றும் பிரசோடைமியம் ஆக்சைட்டின் வெளியீடு, அத்துடன் உள்நாட்டு மற்றும் வெளிநாட்டு சந்தைகளுக்கு வழங்குவதற்கான தேவை ஆகியவை உலகில் ஒரே தொழில்துறையில் முதலிடத்தில் உள்ளன.

பண்புகள்

கருப்பு தூள், அடர்த்தி 6.88 கிராம்/செ.மீ 3, உருகும் புள்ளி 2042 ℃, கொதிநிலை 3760 ℃. நீரில் கரையாதது, அமிலங்களில் கரையக்கூடியது, அற்பமான உப்புகளை உருவாக்குகிறது. நல்ல கடத்துத்திறன்.

 
தொகுப்பு

1. வேதியியல் பிரிப்பு முறை. இதில் பகுதியளவு படிகமயமாக்கல் முறை, பகுதியளவு மழைப்பொழிவு முறை மற்றும் ஆக்சிஜனேற்ற முறை ஆகியவை அடங்கும். அரிய பூமி நைட்ரேட்டுகளின் படிக கரைதிறனில் உள்ள வேறுபாட்டின் அடிப்படையில் முந்தையது பிரிக்கப்படுகிறது. பிரிப்பு அரிய பூமி சல்பேட் சிக்கலான உப்புகளின் வெவ்வேறு மழைப்பொழிவு தொகுதி தயாரிப்புகளை அடிப்படையாகக் கொண்டது. TRAVALENT PR3+இன் ஆக்சிஜனேற்றத்தின் அடிப்படையில் பிந்தையது பிரிக்கப்படுகிறது. குறைந்த அரிய பூமி மீட்பு விகிதம், சிக்கலான செயல்முறைகள், கடினமான செயல்பாடுகள், குறைந்த வெளியீடு மற்றும் அதிக செலவுகள் காரணமாக இந்த மூன்று முறைகள் தொழில்துறை உற்பத்தியில் பயன்படுத்தப்படவில்லை.

2. பிரிப்பு முறை. சிக்கலான பிரித்தெடுத்தல் பிரிப்பு முறை மற்றும் சப்போனிஃபிகேஷன் பி -507 பிரித்தெடுத்தல் பிரிப்பு முறை உட்பட. முந்தையது சிக்கலான வெளியேற்ற டைபா மற்றும் என் -263 பிரித்தெடுத்தல்களைப் பயன்படுத்துகிறது, இது பிரசோடைமியம் நியோடைமியம் செறிவூட்டலின் நைட்ரிக் அமில அமைப்பிலிருந்து பிரசோடைமியத்தை பிரித்தெடுக்கவும் பிரிக்கவும், இதன் விளைவாக PR6O11 99% 98% மகசூல் ஏற்படுகிறது. இருப்பினும், சிக்கலான செயல்முறை, சிக்கலான முகவர்களின் அதிக நுகர்வு மற்றும் அதிக தயாரிப்பு செலவுகள் காரணமாக, இது தொழில்துறை உற்பத்தியில் பயன்படுத்தப்படவில்லை. பிந்தைய இரண்டு பி -507 உடன் பிரசோடைமியத்தை நல்ல பிரித்தெடுத்தல் மற்றும் பிரித்தல் ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளன, இவை இரண்டும் தொழில்துறை உற்பத்தியில் பயன்படுத்தப்பட்டுள்ளன. இருப்பினும், பிரசோடிமியத்தின் பி -507 பிரித்தெடுத்தலின் அதிக செயல்திறன் மற்றும் பி -204 இன் அதிக இழப்பு விகிதம் காரணமாக, பி -507 பிரித்தெடுத்தல் மற்றும் பிரிப்பு முறை தற்போது தொழில்துறை உற்பத்தியில் பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

3. அயன் பரிமாற்ற முறை அதன் நீண்ட செயல்முறை, தொந்தரவான செயல்பாடு மற்றும் குறைந்த மகசூல் காரணமாக உற்பத்தியில் அரிதாகவே பயன்படுத்தப்படுகிறது, ஆனால் தயாரிப்பு தூய்மை PR6O11 ≥ 99 5%, மகசூல் ≥ 85%, மற்றும் ஒரு யூனிட் கருவிகளின் வெளியீடு ஒப்பீட்டளவில் குறைவாக உள்ளது.

1) அயன் பரிமாற்ற முறையைப் பயன்படுத்தி பிரசோடிமியம் ஆக்சைடு தயாரிப்புகளின் உற்பத்தி: பிரசோடைமியம் நியோடைமியம் செறிவூட்டப்பட்ட சேர்மங்களை (பிஆர், என்.டி) 2 சிஎல் 3 மூலப்பொருட்களாகப் பயன்படுத்துதல். இது ஒரு தீவன கரைசலில் (பி.ஆர், என்.டி) சி.எல் 3 இல் தயாரிக்கப்பட்டு, நிறைவுற்ற அரிய பூமிகளை அட்ஸார்ப் ஒரு உறிஞ்சுதல் நெடுவரிசையில் ஏற்றப்படுகிறது. உள்வரும் தீவன தீர்வின் செறிவு வெளிச்செல்லும் செறிவுக்கு சமமாக இருக்கும்போது, ​​அரிய பூமிகளின் உறிஞ்சுதல் முடிக்கப்பட்டு அடுத்த செயல்முறையைப் பயன்படுத்தக் காத்திருக்கிறது. கேஷனிக் பிசினில் நெடுவரிசையை ஏற்றிய பிறகு, CUSO4-H2SO4 தீர்வு நெடுவரிசையில் பாய்ச்சுவதற்கு பயன்படுத்தப்படுகிறது, இது ஒரு Cu H+அரிய பூமி பிரிப்பு நெடுவரிசையை பயன்படுத்த. தொடரில் ஒரு உறிஞ்சுதல் நெடுவரிசை மற்றும் மூன்று பிரிப்பு நெடுவரிசைகளை இணைத்த பிறகு, நீக்குதல் பிரிப்பதற்கு முதல் உறிஞ்சுதல் நெடுவரிசையின் நுழைவாயிலிலிருந்து EDT A (0 015M) ஐப் பயன்படுத்தவும் மூன்றாவது பிரிப்பு நெடுவரிசை, இது ஒரு ரிசீவரால் சேகரிக்கப்பட்டு, பிரிப்பு நெடுவரிசையில் உள்ள நியோடைமியம் பிரிக்கப்பட்ட பிறகு, பிரிப்பு நெடுவரிசையின் கடையில் சேகரிக்கப்பட்டு ரசாயன சிகிச்சைக்கு உட்படுத்தப்படுகிறது. PR6O11 தயாரிப்பு பின்வருமாறு: மூலப்பொருட்கள் feed தீவனக் கரைசலைத் தயாரித்தல் ad உறிஞ்சுதல் நெடுவரிசையில் அரிய பூமியின் உறிஞ்சுதல் → லீச்சிங் பிரிப்பு → தூய பிரசோடிமியம் கரைசலின் சேகரிப்பு → ஆக்சாலிக் அமில மழைப்பொழிவு → கண்டறிதல் → கண்டறிதல்.

2) பி -204 பிரித்தெடுத்தல் முறையைப் பயன்படுத்தி பிரசோடிமியம் ஆக்சைடு தயாரிப்புகளின் உற்பத்தி: லாந்தனம் சீரியம் பிரசோடிமியம் குளோரைடு (LA, CE, PR) CL3 ஐ மூலப்பொருளாகப் பயன்படுத்துதல். மூலப்பொருட்களை ஒரு திரவத்தில் கலந்து, பி -204 ஐ சப்போனிஃபை செய்து, மண்ணெண்ணெய் சேர்த்து பிரித்தெடுத்தல் கரைசலைச் சேர்க்கவும். கலப்பு தெளிவுபடுத்தல் பிரித்தெடுத்தல் தொட்டியில் பிரித்தெடுக்கப்பட்ட பிரசோடிமியத்திலிருந்து தீவன திரவத்தை பிரிக்கவும். கரிம கட்டத்தில் அசுத்தங்களை கழுவவும், தூய்மையான பி.ஆர்.சி.எல் 3 தீர்வைப் பெற பிரசோடைமியத்தை பிரித்தெடுக்க எச்.சி.எல் பயன்படுத்தவும். பிரசோடிமியம் ஆக்சைடு உற்பத்தியைப் பெற ஆக்சாலிக் அமிலம், கால்சின் மற்றும் தொகுப்புடன் துரிதப்படுத்துங்கள். முக்கிய செயல்முறை பின்வருமாறு: மூலப்பொருட்கள் feed தீவனக் கரைசலைத் தயாரித்தல் → பி -204 பிரசோடிமியத்தை பிரித்தெடுத்தல் → சலவை → பிரேசோடைமியம் → தூய பி.ஆர்.சி.எல் 3 கரைசல்

3) P507 பிரித்தெடுத்தல் முறையைப் பயன்படுத்தி பிரசோடிமியம் ஆக்சைடு தயாரிப்புகளின் உற்பத்தி: தெற்கு அயனி அரிய பூமியிலிருந்து பெறப்பட்ட சீரியம் பிரசோடிமியம் குளோரைடு (CE, PR) CL3 ஐப் பயன்படுத்துதல் மூலப்பொருளாக (REO ≥ 45%, பிரசோடிமியம் ஆக்சைடு ≥ 75%). தயாரிக்கப்பட்ட தீவனக் கரைசலுடன் பிரசோடிமியத்தை பிரித்தெடுத்த பிறகு மற்றும் பிரித்தெடுத்தல் தொட்டியில் பி 507 பிரித்தெடுத்தல், கரிம கட்டத்தில் உள்ள அசுத்தங்கள் எச்.சி.எல் உடன் கழுவப்படுகின்றன. இறுதியாக, ஒரு தூய பி.ஆர்.சி.எல் 3 தீர்வைப் பெற பிரசோடைமியம் எச்.சி.எல் உடன் பிரித்தெடுக்கப்படுகிறது. ஆக்சாலிக் அமிலம், கணக்கீடு மற்றும் பேக்கேஜிங் ஆகியவற்றுடன் பிரசோடைமியத்தின் மழைப்பொழிவு பிரசோடிமியம் ஆக்சைடு தயாரிப்புகளை அளிக்கிறது. முக்கிய செயல்முறை பின்வருமாறு: மூலப்பொருட்கள் feed தீவனக் கரைசலைத் தயாரித்தல் P பி -507 உடன் பிரசோடிமியத்தை பிரித்தெடுப்பது → தூய்மையற்ற கழுவுதல் → பிரசோடிமியத்தின் தலைகீழ் பிரித்தெடுத்தல் → தூய பி.ஆர்.சி.எல் 3 கரைசல்

4) P507 பிரித்தெடுத்தல் முறையைப் பயன்படுத்தி பிரசோடிமியம் ஆக்சைடு தயாரிப்புகளின் உற்பத்தி: சிச்சுவான் அரிய பூமி செறிவு செயலாக்கத்திலிருந்து பெறப்பட்ட லாந்தனம் பிரசோடிமியம் குளோரைடு (CL, PR) CL3 மூலப்பொருளாக பயன்படுத்தப்படுகிறது (REO ≥ 45%, PRASODYMIUM ஆக்சைடு 8.05%), மற்றும் அது ஒரு தீவன திரவத்தில் தயாரிக்கப்படுகிறது. பிரசோடிமியம் பின்னர் ஒரு பிரித்தெடுத்தல் தொட்டியில் சப்போனிஃபைட் பி 507 பிரித்தெடுத்தல் முகவருடன் பிரித்தெடுக்கப்படுகிறது, மேலும் கரிம கட்டத்தில் உள்ள அசுத்தங்கள் எச்.சி.எல் கழுவுவதன் மூலம் அகற்றப்படுகின்றன. பின்னர், தூய பி.ஆர்.சி.எல் 3 தீர்வைப் பெற பிரசோடைமியத்தை தலைகீழாக பிரித்தெடுப்பதற்கு எச்.சி.எல் பயன்படுத்தப்பட்டது. பிரசோடிமியம் ஆக்சைடு தயாரிப்புகள் ஆக்சாலிக் அமிலத்துடன் பிரசோடைமியத்தை வளர்ப்பதன் மூலம் பெறப்படுகின்றன, கணக்கீடு மற்றும் பேக்கேஜிங். முக்கிய செயல்முறை: மூலப்பொருட்கள் → மூலப்பொருள் தீர்வு → பி -507 பிரசோடிமியத்தை பிரித்தெடுத்தல் → தூய்மையற்ற சலவை → பிரசோடிமியத்தின் தலைகீழ் பிரித்தெடுத்தல் → தூய பி.ஆர்.சி.எல் 3 தீர்வு → ஆக்சாலிக் அமில மழைப்பொழிவு → கணக்கீடு → சோதனை → பேக்கேஜிங் (பிராசோடிமியம் ஆக்சைடு தயாரிப்புகள்).

தற்போது. உலகளவில் தொழில், முதலிடத்தில் தரவரிசை.

பயன்பாடு

1. அரிய பூமி கண்ணாடியில் பயன்பாடு

கண்ணாடியின் வெவ்வேறு கூறுகளில் அரிய பூமி ஆக்சைடுகளைச் சேர்த்த பிறகு, பசுமை கண்ணாடி, லேசர் கண்ணாடி, காந்த ஆப்டிகல் மற்றும் ஃபைபர் ஆப்டிக் கண்ணாடி போன்ற அரிய பூமி கண்ணாடிகளின் வெவ்வேறு வண்ணங்கள் தயாரிக்கப்படலாம், அவற்றின் பயன்பாடுகள் நாளுக்கு நாள் விரிவடைகின்றன. கண்ணாடிக்கு பிரசோடிமியம் ஆக்சைடைச் சேர்த்த பிறகு, ஒரு பச்சை நிற கண்ணாடி உருவாக்கப்படலாம், இது உயர்தர கலை மதிப்பைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் ரத்தினக் கற்களையும் பின்பற்றலாம். சாதாரண சூரிய ஒளியை வெளிப்படுத்தும்போது இந்த வகை கண்ணாடி பச்சை நிறமாகத் தோன்றுகிறது, அதே நேரத்தில் மெழுகுவர்த்தியின் கீழ் இது நிறமற்றது. எனவே, கவர்ச்சிகரமான வண்ணங்கள் மற்றும் அபிமான குணங்களுடன், போலி ரத்தினக் கற்கள் மற்றும் விலைமதிப்பற்ற அலங்காரங்களை உருவாக்க இதைப் பயன்படுத்தலாம்.

2. அரிய பூமி மட்பாண்டங்களில் விண்ணப்பம்

சிறந்த செயல்திறனுடன் பல அரிய பூமி மட்பாண்டங்களை உருவாக்க அரிய பூமி ஆக்சைடுகளை மட்பாண்டங்களில் சேர்க்கைகளாகப் பயன்படுத்தலாம். அவற்றில் அரிய பூமி நேர்த்தியான மட்பாண்டங்கள் பிரதிநிதி. இது மிகவும் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட மூலப்பொருட்களைப் பயன்படுத்துகிறது மற்றும் செயல்முறைகள் மற்றும் செயலாக்க நுட்பங்களைக் கட்டுப்படுத்த எளிதாக ஏற்றுக்கொள்கிறது, இது மட்பாண்டங்களின் கலவையை துல்லியமாக கட்டுப்படுத்த முடியும். இதை இரண்டு வகைகளாகப் பிரிக்கலாம்: செயல்பாட்டு மட்பாண்டங்கள் மற்றும் உயர் வெப்பநிலை கட்டமைப்பு மட்பாண்டங்கள். அரிய பூமி ஆக்சைடுகளைச் சேர்த்த பிறகு, அவை வெவ்வேறு பயன்பாடுகளின் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்ய மட்பாண்டங்களின் சின்தேரிங், அடர்த்தி, நுண் கட்டமைப்பு மற்றும் கட்ட கலவையை மேம்படுத்தலாம். பிரசோடிமியம் ஆக்சைடு ஒரு வண்ணமாக வளிமண்டலத்தால் பாதிக்கப்படாது, நிலையான வண்ண தோற்றம், பிரகாசமான மெருகூட்டல் மேற்பரப்பு, உடல் மற்றும் வேதியியல் பண்புகளை மேம்படுத்தலாம், மட்பாண்டங்களின் வெப்ப நிலைத்தன்மையையும் தரத்தையும் மேம்படுத்தலாம், பல்வேறு வண்ணங்களை அதிகரிக்கும், மற்றும் செலவுகளைக் குறைக்கவும். பீங்கான் நிறமிகள் மற்றும் மெருகூட்டல்களில் பிரசோடிமியம் ஆக்சைடைச் சேர்த்த பிறகு, அரிய பூமி பிரசோடிமியம் மஞ்சள், பிரசோடிமியம் பச்சை, அண்டர்கிளேஸ் சிவப்பு நிறமிகள் மற்றும் வெள்ளை கோஸ்ட் மெருகூட்டல், தந்தம் மஞ்சள் மெருகூட்டல், ஆப்பிள் பச்சை பீங்கான் போன்றவை உற்பத்தி செய்யலாம். இந்த வகை கலை பீங்கான் அதிக செயல்திறனைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் நன்கு ஏற்றுமதி செய்யப்படுகிறது, இது வெளிநாட்டில் பிரபலமானது. தொடர்புடைய புள்ளிவிவரங்களின்படி, மட்பாண்டங்களில் பிரசோடைமியம் நியோடைமியத்தின் உலகளாவிய பயன்பாடு ஆயிரம் டன்களுக்கு மேல் உள்ளது, மேலும் இது பிரசோடைமியம் ஆக்சைடின் முக்கிய பயனராகவும் உள்ளது. எதிர்காலத்தில் அதிக வளர்ச்சி இருக்கும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது.

3. அரிய பூமி நிரந்தர காந்தங்களில் பயன்பாடு

(PR, SM) CO5 நிரந்தர காந்தத்தின் அதிகபட்ச காந்த ஆற்றல் தயாரிப்பு (BH) M = 27mg θ E (216K J/m3)。 மற்றும் PRFEB இன் (BH) மீ 40mg θ E (320K J/m3) ஆகும். எனவே, பி.ஆர் உற்பத்தி செய்யப்பட்ட நிரந்தர காந்தங்களின் பயன்பாடு இன்னும் தொழில்துறை மற்றும் சிவில் தொழில்களில் சாத்தியமான பயன்பாடுகளைக் கொண்டுள்ளது.

4. கொருண்டம் அரைக்கும் சக்கரங்களை உற்பத்தி செய்வதற்கான பிற துறைகளில் பயன்பாடு.

வெள்ளை கொருண்டமின் அடிப்படையில், சுமார் 0.25% பிரசோடைமியம் நியோடைமியம் ஆக்சைடு சேர்ப்பது அரிய பூமி கொருண்டம் அரைக்கும் சக்கரங்களை உருவாக்கும், அவற்றின் அரைக்கும் செயல்திறனை பெரிதும் மேம்படுத்துகிறது. அரைக்கும் விகிதத்தை 30% முதல் 100% வரை அதிகரிக்கவும், சேவை வாழ்க்கையை இரட்டிப்பாக்கவும். பிரசோடிமியம் ஆக்சைடு சில பொருட்களுக்கு நல்ல மெருகூட்டல் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது, எனவே இது மெருகூட்டல் செயல்பாடுகளுக்கு மெருகூட்டல் பொருளாகப் பயன்படுத்தப்படலாம். இது சீரியம் அடிப்படையிலான மெருகூட்டல் தூளில் சுமார் 7.5% பிரசோடிமியம் ஆக்சைடு கொண்டுள்ளது மற்றும் முக்கியமாக ஆப்டிகல் கண்ணாடிகள், உலோக பொருட்கள், தட்டையான கண்ணாடி மற்றும் தொலைக்காட்சி குழாய்களை மெருகூட்ட பயன்படுத்தப்படுகிறது. மெருகூட்டல் விளைவு நல்லது மற்றும் பயன்பாட்டு அளவு பெரியது, இது தற்போது சீனாவில் முக்கிய மெருகூட்டல் பொடியாக மாறியுள்ளது. கூடுதலாக, பெட்ரோலிய விரிசல் வினையூக்கிகளின் பயன்பாடு வினையூக்க செயல்பாட்டை மேம்படுத்தலாம், மேலும் எஃகு தயாரித்தல், உருகிய எஃகு சுத்திகரிப்பு போன்றவற்றின் சேர்க்கைகளாகப் பயன்படுத்தலாம். சுருக்கமாக, பிரசோடிமியம் ஆக்சைடு பயன்பாடு தொடர்ந்து விரிவடைந்து வருகிறது, மேலும் கலப்பு நிலையில் அதிகம் பயன்படுத்தப்படுகிறது பிரசோடிமியம் ஆக்சைட்டின் ஒற்றை வடிவம். இந்த போக்கு எதிர்காலத்தில் தொடரும் என்று மதிப்பிடப்பட்டுள்ளது.