Preparazione diossidi di terra rara ultrafine
I composti di terra rara ultrafine anu una gamma più larga di usi paragunatu à i composti di terra rara cù dimensioni di particella generale, è ci hè attualmente più ricerca nantu à elli. I metudi di preparazione sò divisi in u metudu di a fase solida, u metudu di a fase liquida è u metudu di a fase di gas secondu u statu di aggregazione di a sustanza. Attualmente, u metudu di a fase liquida hè largamente utilizatu in i laboratorii è l'industria per preparà polveri ultrafine di composti di terra rara. Include principalmente u metudu di precipitazione, u metudu di sol gel, u metudu idrotermale, u metudu di u mudellu, u metudu di microemulsione è u metudu di idrolisi alchidica, trà i quali u metudu di precipitazione hè u più adattatu per a produzzione industriale.
U metudu di precipitazione hè di aghjunghje u precipitante à a suluzione di u salinu di metallu per a precipitazione, è poi filtrà, lavate, seccu è decompone in calore per ottene prudutti in polvere. Include u metudu di precipitazione diretta, u metudu di precipitazione uniforme è u metudu di coprecipitation. In u metudu di precipitazione ordinariu, l'ossidi di terra rara è i sali di terra rara chì cuntenenu radicali di l'acidu volatile ponu esse ottenuti da brusgià u precipitatu, cù una dimensione di particella di 3-5 μ m. A superficia specifica hè menu di 10 ㎡/g è ùn hà micca pruprietà fisiche è chimiche speciali. U metudu di precipitazione di carbonate d'ammoniu è u metudu di precipitazione di l'acidu oxalic sò attualmente i metudi più cumunimenti utilizati per a produzzione di polveri d'ossidu ordinariu, è finu à chì e cundizioni di u prucessu di u metudu di precipitazione sò cambiate, ponu esse aduprate per preparà polveri ultrafini d'ossidu di terra rara.
A ricerca hà dimustratu chì i fatturi principali chì afectanu a dimensione di particella è a morfologia di i polveri ultrafini di terra rara in u metudu di precipitazione di bicarbonate d'ammoniu includenu a cuncentrazione di terra rara in a suluzione, a temperatura di precipitazione, a cuncentrazione di l'agenti di precipitazione, etc. a suluzione hè a chjave per a furmazione di polveri ultrafini uniformi disperse. Per esempiu, in l'esperimentu di Y3 + precipitazione per preparà Y2O3, quandu a cuncintrazione di massa di terra rara hè 20 ~ 30 g / L (calculata da Y2O3), u prucessu di precipitazione hè liscia, è a polvera ultrafine d'ossidu di ittriu ottenuta da a precipitazione di carbonate da sicca è brucia hè picculu, uniformi, è Dispersity hè bona.
In a reazzione chimica, a temperatura hè un fattore decisivu. In l'esperimenti sopra, quandu a temperatura hè 60-70 ℃, a precipitazione hè lenta, a filtrazione hè rapida, i particeddi sò solti è uniformi, è sò basamenti sferichi; Quandu a temperatura di reazzione hè sottu à 50 ℃, a precipitazione si forma più veloce, cù più grani è particelle più chjuche. Duranti a reazzione, a quantità di CO2 è NH3 overflows hè menu, è a precipitazione hè in una forma appiccicosa, chì ùn hè micca adattatu per filtrazione è lavare. Dopu à esse brusgiatu in l'ossidu di ittriu, ci sò sempre sustanzi in blocchi chì agglomerate seriu è anu particeddi più grande. A cuncentrazione di bicarbonate d'ammoniu influenza ancu a dimensione di particella di l'oxidu di ittriu. Quandu a cuncentrazione di bicarbonate d'ammoniu hè menu di 1mol / L, a dimensione di particella d'ossidu di ittriu ottenuta hè chjuca è uniforme; Quandu a cuncentrazione di bicarbonate d'ammoniu supera 1mol/L, a precipitazione lucale hè accaduta, pruvucannu l'agglomerazione è particeddi più grossi. In cundizioni adattati, un granu di particella di 0,01-0,5 pò esse ottenutu μ M ultrafine d'ossidu di ittriu in polvere.
In u metudu di precipitazione di l'oxalate, a suluzione di l'acidu oxalic hè aghjuntu à goccia mentre l'ammonia hè aghjuntu per assicurà un valore di pH constante durante u prucessu di reazzione, risultatu in una dimensione di particella menu di 1 μ M di polvera d'ossidu d'ittriu. Prima, precipitate a suluzione di nitratu di ittriu cù l'acqua di l'ammonia per ottene l'idrossidu di ittriu colloid, è poi cunvertisce cù una suluzione di l'acidu oxalic per ottene una grannizza di particella di menu di 1 μ Y2O3 di m. Aghjunghjite EDTA à una suluzione Y3 + di nitrate d'ittriu cù una cuncentrazione di 0,25-0,5 mol / L, aghjustate u pH à 9 cù acqua ammoniaca, aghjunghje oxalate d'ammoniu, è goccia una suluzione 3mol / L HNO3 à una rata di 1-8 mL /. min à 50 ℃ finu à chì a precipitazione hè cumpleta à pH = 2. Powder d'ossidu di ittriu cù un granu di particella di 40-100nm pò esse acquistatu.
Durante u prucessu di preparazioneossidi di terra rara ultrafineper u metudu di precipitazione, diversi gradi d'agglomerazione sò propensi à accade. Per quessa, durante u prucessu di preparazione, hè necessariu di cuntrullà strettamente e cundizioni di sintesi, aghjustendu u valore di pH, usendu precipitanti differenti, aghjunghjendu dispersanti, è altri metudi per disperse cumplettamente i prudutti intermedi. Allora, i metudi di siccazione adattati sò selezziunati, è infine, i polveri ultrafini di composti di terra rara ben dispersi sò ottenuti per calcinazione.
Postu tempu: Apr-21-2023