צוגרייטונג פון אולטראפיינע זעלטענע ערד אָקסיידן

צוגרייטונג פוןאולטראפיינע זעלטענע ערד אָקסיידן

אולטראפיינע זעלטענע ערד קאַמפּאַונדז האָבן אַ ברייטערע קייט פון ניצט קאַמפּערד צו זעלטענע ערד קאַמפּאַונדז מיט אַלגעמיינע פּאַרטיקל סיזעס, און עס איז איצט מער פאָרשונג אויף זיי. די צוגרייטונג מעטהאָדס זענען צעטיילט אין האַרט פאַסע אופֿן, פליסיק פאַסע אופֿן, און גאַז פאַסע אופֿן לויט די אַגרעגאַציע שטאַט פון די סאַבסטאַנס. איצט, די פליסיק פאַסע אופֿן איז וויידלי געניצט אין לאַבאָראַטאָריעס און אינדוסטריע צו צוגרייטן אולטראפיינע פּודערס פון זעלטענע ערד קאַמפּאַונדז. עס דער הויפּט כולל פּרעציפּאַציע אופֿן, סאָל געל אופֿן, הידראָטהערמאַל אופֿן, טעמפּלאַטע אופֿן, מיקראָעמולסיע אופֿן און אַלקיד הידראָליז אופֿן, צווישן וועלכע פּרעציפּאַציע אופֿן איז די מערסט פּאַסיק פֿאַר ינדאַסטריאַל פּראָדוקציע.

די אָפּזאַץ מעטאָדע איז צו לייגן דעם אָפּזאַץ־מיטל צו דער מעטאַל־זאַלץ־לייזונג פֿאַר אָפּזאַץ, און דערנאָך פֿילטרירן, וואַשן, טריקענען און היץ־צעשלאָגן צו באַקומען פּודער־פּראָדוקטן. עס נעמט אַרײַן די דירעקטע אָפּזאַץ־מעטאָדע, די איינהייטלעכע אָפּזאַץ־מעטאָדע און די קאָ־אָפּזאַץ־מעטאָדע. אין דער געוויינטלעכער אָפּזאַץ־מעטאָדע קען מען באַקומען זעלטענע ערד־אָקסיידן און זעלטענע ערד־זאַלצן וואָס אַנטהאַלטן פֿליכטיקע זויער־ראַדיקאַלן דורך פֿאַרברענען דעם אָפּזאַץ, מיט אַ פּאַרטיקל־גרייס פֿון 3-5 מיקראָמעטער. די ספּעציפֿישע ייבערפֿלאַך איז ווייניקער ווי 10 מ״ג און האָט נישט קיין ספּעציעלע פֿיזישע און כעמישע אייגנשאַפֿטן. די אַמאָניום־קאַרבאָנאַט־אָפּזאַץ־מעטאָדע און די אָקסאַלישע זויער־אָפּזאַץ־מעטאָדע זענען איצט די מערסט אָפֿט גענוצטע מעטאָדן פֿאַר פּראָדוצירן געוויינטלעכע אָקסייד־פּודער, און ווי לאַנג ווי די פּראָצעס־באַדינגונגען פֿון דער אָפּזאַץ־מעטאָדע ווערן געביטן, קען מען זיי נוצן צו צוגרייטן אולטראַפֿײַנע זעלטענע ערד־אָקסייד־פּודער.

פאָרשונג האט געוויזן אַז די הויפּט פאַקטאָרן וואָס האָבן אַן השפּעה אויף די פּאַרטיקל גרייס און מאָרפאָלאָגיע פון ​​זעלטענע ערד אולטראַפיין פּודערס אין די אַמאָוניום ביקאַרבאָנאַט אָפּזאַץ מעטאָד אַרייַננעמען די קאַנסאַנטריישאַן פון זעלטן ערד אין דער לייזונג, אָפּזאַץ טעמפּעראַטור, אָפּזאַץ אַגענט קאַנסאַנטריישאַן, עטק. די קאַנסאַנטריישאַן פון זעלטן ערד אין דער לייזונג איז דער שליסל צו שאַפֿן יוואַנלי דיספּערסט אולטראַפיין פּודערס. למשל, אין דעם עקספּערימענט פון Y3+אָפּזאַץ צו צוגרייטן Y2O3, ווען די מאַסע קאַנסאַנטריישאַן פון זעלטן ערד איז 20~30g/L (קאַלקולירט דורך Y2O3), דער אָפּזאַץ פּראָצעס איז גלאַט, און די יטריום אָקסייד אולטראַפיין פּודער באקומען פון קאַרבאָנאַט אָפּזאַץ דורך טריקענען און ברענען איז קליין, יוואַנלי, און דיספּערסיטי איז גוט.

אין כעמישע רעאקציעס, איז טעמפּעראַטור אַ באַשטימענדיקער פאַקטאָר. אין די אויבן דערמאָנטע עקספּערימענטן, ווען די טעמפּעראַטור איז 60-70 ℃, איז די אָפּזאַץ לאַנגזאַם, די פֿילטראַציע איז שנעל, די פּאַרטיקלען זענען לויז און איינהייטלעך, און זיי זענען באַזיקלי ספעריש; ווען די רעאַקציע טעמפּעראַטור איז אונטער 50 ℃, פאָרמירט זיך די אָפּזאַץ שנעלער, מיט מער קערלעך און קלענערע פּאַרטיקל גרייסן. בעת דער רעאַקציע, איז די סומע פון ​​CO2 און NH3 איבערפלוסן ווייניקער, און די אָפּזאַץ איז אין אַ קלעפּיקער פאָרעם, וואָס איז נישט פּאַסיק פֿאַר פֿילטראַציע און וואַשן. נאָך וואָס עס ווערט פֿאַרברענט אין איטריום אָקסייד, בלייבן נאָך בלאָקיקע סאַבסטאַנסן וואָס אַגלאָמערירן שטאַרק און האָבן גרעסערע פּאַרטיקל גרייסן. די קאָנצענטראַציע פון ​​אַמאָוניום ביקאַרבאָנאַט ווירקט אויך אויף די פּאַרטיקל גרייס פון איטריום אָקסייד. ווען די קאָנצענטראַציע פון ​​אַמאָוניום ביקאַרבאָנאַט איז ווייניקער ווי 1 מאָל/ל, איז די באַקומענע איטריום אָקסייד פּאַרטיקל גרייס קליין און איינהייטלעך; ווען די קאָנצענטראַציע פון ​​אַמאָוניום ביקאַרבאָנאַט יקסידז 1 מאָל/ל, וועט לאָקאַלע אָפּזאַץ פּאַסירן, וואָס וועט פֿאַראורזאַכן אַגלאָמעראַציע און גרעסערע פּאַרטיקלען. אונטער פּאַסיקע באַדינגונגען, קען מען באַקומען אַ פּאַרטיקל גרייס פון 0.01-0.5 μ M אולטראַפֿײַן איטריום אָקסייד פּודער.

אין דער אקסאלאט אויסזעצונג מעטאד, ווערט די אקסאלישע זויער לייזונג צוגעגעבן טראפנסווייז בשעת אמאניע ווערט צוגעגעבן צו זיכער מאכן א קאנסטאנטן pH ווערט בעת דעם רעאקציע פראצעס, וואס רעזולטירט אין א פארטיקל גרייס קלענער ווי 1 μ M פון איטריום אקסייד פודער. ערשטנס, אויסזעצן איטריום נייטרייט לייזונג מיט אמאניע וואסער צו באקומען איטריום הידראקסייד קאלואיד, און דערנאך קאנווערטירן עס מיט אקסאלישע זויער לייזונג צו באקומען א פארטיקל גרייס קלענער ווי 1 μ Y2O3 פודער פון m. לייגט EDTA צו א Y3+ לייזונג פון איטריום נייטרייט מיט א קאנצענטראציע פון ​​0.25-0.5 מאל/ל, שטעלט צו דעם pH צו 9 מיט אמאניע וואסער, לייגט צו אמאניע אקסאלאט, און טראפנט א 3 מאל/ל HNO3 לייזונג מיט א ראטע פון ​​1-8 מל/מינוט ביי 50 ℃ ביז די אויסזעצונג איז פולשטענדיג ביי pH=2. איטריום אקסייד פודער מיט א פארטיקל גרייס פון 40-100 נם קען באקומען ווערן.

בעת דעם פּראָצעס פֿון צוגרייטונגאולטראפיינע זעלטענע ערד אָקסיידןמיטן אויסזעצונג מעטאד, זענען פארשידענע גראדן פון אגלאמעראציע נוטה צו פאסירן. דעריבער, בעת דעם צוגרייטונג פראצעס, איז נויטיק צו שטרענג קאנטראלירן די סינטעז באדינגונגען, דורך צופאסן דעם pH ווערט, ניצן פארשידענע אויסזעצונגען, צולייגן דיספערסאנטן, און אנדערע מעטאדן צו פולשטענדיג צעשפרייטן די צווישן פראדוקטן. דערנאך ווערן אויסגעקליבן פאסיגע טריקעניש מעטאדן, און צום סוף, ווערן גוט צעשפרייטע זעלטענע ערד קאמפאונד אולטראפיין פודערס באקומען דורך קאלצינאציע.