Praseodymium ocsaid,foirmle moileciuilP6O11, cuideam moileciuil 1021.44.
Faodar a chleachdadh ann an glainne, Meatailteachd, agus mar chur-ris airson fluorescent pùdar.Is e praseodymium oxide aon de na toraidhean as cudromaiche ann an solasbathar talmhainn tearc.
Air sgàth na feartan corporra is ceimigeach sònraichte a th’ ann, chaidh a chleachdadh gu farsaing ann an raointean leithid ceirmeag, glainne, magnets maireannach talmhainn tearc, catalysts sgàineadh talmhainn tearc, pùdar snasadh talmhainn tearc, stuthan bleith, agus stuthan cur-ris, le dùilean gealltanach.
Bho na 1990n, tha teicneòlas toraidh agus uidheamachd Shìona airson praseodymium oxide air leasachaidhean mòra a dhèanamh, le fàs toraidh is toraidh luath.Chan e a-mhàin gun urrainn dha coinneachadh ri meud tagradh dachaigheil agus riatanasan margaidh, ach tha tòrr às-mhalairt ann cuideachd.Mar sin, tha teicneòlas toraidh gnàthach Shìona, toraidhean agus toradh praseodymium oxide, a bharrachd air an iarrtas airson solar gu margaidhean dachaigheil is cèin, am measg an fheadhainn as àirde san aon ghnìomhachas san t-saoghal.
Feartan
Pùdar dubh, dùmhlachd 6.88g/cm3, puing leaghaidh 2042 ℃, puing goil 3760 ℃.Soluble ann an uisge, soluble ann an acids a chruthachadh trivalent salainn.Deagh ghiùlan.
Synthesis
1. Modh dealachaidh ceimigeach.Tha e a’ toirt a-steach modh criostalachaidh bloighteach, modh frasadh bloighteach agus modh oxidation.Tha a 'chiad fhear air a sgaradh a rèir an eadar-dhealachaidh ann an solubility criostail de nitratan talmhainn tearc.Tha an dealachadh stèidhichte air na diofar thoraidhean meud sileadh de shalainn iom-fhillte sulfate talmhainn tearc.Tha an tè mu dheireadh air a sgaradh a rèir an oxidation de trivalent Pr3 + gu tetravalent Pr4 +.Cha deach na trì dòighean sin a chuir an sàs ann an cinneasachadh gnìomhachais air sgàth an ìre ath-bheothachaidh talmhainn tearc ìosal, pròiseasan iom-fhillte, obrachaidhean duilich, toradh ìosal, agus cosgaisean àrda.
2. Modh dealachaidh.A’ toirt a-steach modh dealachaidh às-tharraing iom-fhillte agus modh dealachaidh às-tharraing saponification P-507.Bidh a’ chiad fhear a ’cleachdadh eas-tharraing iom-fhillte DYPA agus N-263 gus praseodymium a thoirt a-mach agus a sgaradh bhon t-siostam searbhag nitric de shaidhbhreachadh praseodymium neodymium, a’ leantainn gu toradh Pr6O11 99% de 98%.Ach, mar thoradh air a’ phròiseas iom-fhillte, caitheamh àrd de riochdairean toinnte, agus cosgaisean toraidh àrd, cha deach a chleachdadh ann an cinneasachadh gnìomhachais.Tha deagh às-tharraing agus dealachadh praseodymium aig an dithis mu dheireadh le P-507, agus chaidh an dà chuid a chuir an sàs ann an cinneasachadh gnìomhachais.Ach, air sgàth àrd-èifeachdas toirt a-mach P-507 de praseodymium agus ìre call àrd P-204, tha an dòigh às-tharraing agus dealachadh P-507 air a chleachdadh gu cumanta an-dràsta ann an cinneasachadh gnìomhachais.
3. Is ann ainneamh a thathas a’ cleachdadh an dòigh iomlaid ion ann an cinneasachadh air sgàth a phròiseas fada, obrachadh trioblaideach, agus toradh ìosal, ach purrachd toraidh Pr6O11 ≥ 99 5%, toradh ≥ 85%, agus tha an toradh gach aonad uidheamachd gu ìre mhath ìosal.
1) Dèanamh de thoraidhean praseodymium oxide a’ cleachdadh dòigh iomlaid ion: a’ cleachdadh todhar beairteach praseodymium neodymium (Pr, Nd) 2Cl3 mar stuthan amh.Tha e air ullachadh a-steach do fhuasgladh biadhaidh (Pr, Nd) Cl3 agus air a luchdachadh a-steach do cholbh assorption gus talamh tearc shàthaichte a shùghadh.Nuair a tha dùmhlachd an fhuasglaidh biadhaidh a tha a’ tighinn a-steach an aon rud ris a’ cho-chruinneachadh às-sruth, tha adsorption talmhainn tearc air a chrìochnachadh agus a’ feitheamh ris an ath phròiseas a chleachdadh.Às deidh an colbh a luchdachadh a-steach do roisinn cationic, thathas a’ cleachdadh fuasgladh CuSO4-H2SO4 gus sruthadh a-steach don cholbh gus colbh dealachaidh talmhainn tearc Cu H + ullachadh airson a chleachdadh.Às deidh dhut aon cholbh assorption agus trì colbhan dealachaidh a cheangal ann an sreath, cleachd EDT A (0 015M) A’ sruthadh a-steach bho chaolas a’ chiad cholbh assorption airson dealachadh elution (ìre leaghaidh 1 2cm / min） 。 Nuair a bhios neodymium a’ sruthadh a-mach an toiseach aig an ar-a-mach de an treas colbh dealachaidh aig àm dealachaidh leaching, faodar a chruinneachadh le inneal-glacaidh agus a làimhseachadh gu ceimigeach gus fo-thoradh Nd2O3 fhaighinn.An dèidh don neodymium anns a’ cholbh dealachaidh a bhith air a sgaradh, tha fuasgladh PrCl3 fìor-ghlan air a chruinneachadh aig ar-a-mach a’ cholbh dealachaidh agus fo làimhseachadh ceimigeach gus toradh Pr6O11 a thoirt gu buil Tha am prìomh phròiseas mar a leanas: stuthan amh → ullachadh fuasgladh biadhaidh → adsorption talmhainn tearc air colbh adsorption → ceangal colbh dealachaidh → sgaradh leaching → cruinneachadh de fhuasgladh praseodymium fìor-ghlan → sileadh searbhag oxalic → lorg → pacadh.
2) Dèanamh de thoraidhean praseodymium oxide a ’cleachdadh an dòigh às-tharraing P-204: a’ cleachdadh lanthanum cerium praseodymium chloride (La, Ce, Pr) Cl3 mar an stuth amh.Meudaich na stuthan amh ann an leaghan, saponify P-204, agus cuir kerosene gus fuasgladh às-tharraing a dhèanamh.Sgar an leaghan beathachaidh bhon praseodymium a chaidh a thoirt a-mach anns an tanca às-tharraing soilleireachaidh measgaichte.An uairsin nigh na neo-chunbhalachd anns an ìre organach, agus cleachd HCl gus praseodymium a thoirt a-mach gus fuasgladh PrCl3 fìor-ghlan fhaighinn.Dèan seargadh le searbhag oxalic, calcine, agus pasgan gus toradh praseodymium oxide fhaighinn.Tha am prìomh phròiseas mar a leanas: stuthan amh → ullachadh fuasgladh biadhaidh → P-204 às-tharraing praseodymium → nighe → rùsgadh searbhag ìosal de praseodymium → fuasgladh PrCl3 fìor-ghlan → sileadh searbhag oxalic → calcination → deuchainn → pacadh (toraidhean praseodymium oxide).
3) Dèanamh de thoraidhean praseodymium oxide a’ cleachdadh dòigh às-tharraing P507: A’ cleachdadh cerium praseodymium chloride (Ce, Pr) Cl3 a gheibhear bho dhùmhlachadh talmhainn tearc ionic a deas mar stuth amh (REO ≥ 45%, praseodymium oxide ≥ 75%).Às deidh praseodymium a thoirt a-mach leis an fhuasgladh biadhaidh ullaichte agus inneal-tarraing P507 anns an tanca às-tharraing, tha neo-chunbhalachd anns an ìre organach air a nighe le HCl.Mu dheireadh, tha praseodymium air a thoirt air ais le HCl gus fuasgladh PrCl3 fìor-ghlan fhaighinn.Sileadh praseodymium le searbhag oxalic, calcination, agus toradh pacaidh toraidhean praseodymium oxide.Tha am prìomh phròiseas mar a leanas: stuthan amh → ullachadh fuasgladh biadhaidh → toirt a-mach praseodymium le P-507 → nighe neo-chunbhalachd → toirt air ais praseodymium → fuasgladh PrCl3 fìor-ghlan → sileadh searbhag oxalic → calcination → lorg → pacadh (toraidhean praseodymium oxide).
4) Riochdachadh stuthan praseodymium oxide a’ cleachdadh dòigh às-tharraing P507: Thathas a’ cleachdadh an lanthanum praseodymium chloride (Cl, Pr) Cl3 a gheibhear bho bhith a’ giullachd dùmhlachd talmhainn tearc Sichuan mar an stuth amh (REO ≥ 45%, praseodymium oxide 8.05%), agus tha e air ullachadh a-steach do leaghan beathachaidh.Tha praseodymium an uairsin air a thoirt a-mach le àidseant às-tharraing P507 saponified ann an tanca às-tharraing, agus thèid neo-chunbhalachd anns an ìre organach a thoirt air falbh le nighe HCl.An uairsin, chaidh HCl a chleachdadh airson toirt air ais praseodymium gus fuasgladh PrCl3 fìor-ghlan fhaighinn.Gheibhear toraidhean praseodymium oxide le bhith a’ sileadh praseodymium le searbhag oxalic, calcining, agus pacadh.Is e am prìomh phròiseas: stuthan amh → fuasgladh tàthchuid → P-507 às-tharraing praseodymium → nighe neo-chunbhalachd → toirt air ais praseodymium → fuasgladh fìor-ghlan PrCl3 → sileadh searbhag oxalic → calcination → deuchainn → pacadh (toraidhean praseodymium oxide).
Aig an àm seo, is e am prìomh theicneòlas pròiseas airson toraidhean praseodymium oxide a thoirt a-mach ann an Sìona an dòigh às-tharraing P507 a ’cleachdadh siostam searbhag hydrochloric, a chaidh a chleachdadh gu farsaing ann an cinneasachadh gnìomhachais de dhiofar ocsaidean talmhainn tearc fa leth agus tha e air a thighinn gu bhith na theicneòlas pròiseas cinneasachaidh adhartach san aon rud. gnìomhachas air feadh an t-saoghail, am measg an fheadhainn as àirde.
Iarrtas
1. Iarrtas ann an glainne talmhainn tearc
Às deidh dha ocsaidean talmhainn tearc a chuir ri diofar phàirtean glainne, faodar diofar dhathan de ghlainne talmhainn tearc a dhèanamh, leithid glainne uaine, glainne laser, magneto optigeach, agus glainne fiber optic, agus tha na tagraidhean aca a ’leudachadh bho latha gu latha.An dèidh praseodymium oxide a chur ris a 'ghlainne, faodar glainne dhathte uaine a dhèanamh, aig a bheil luach ealanta àrd-inbhe agus a dh' fhaodadh imrich a dhèanamh air leacan-eun.Bidh an seòrsa glainne seo a’ coimhead uaine nuair a bhios e fosgailte do sholas na grèine àbhaisteach, fhad ‘s a tha e cha mhòr gun dath fo sholas coinnle.Mar sin, faodar a chleachdadh gus leacan-uaighe meallta agus sgeadachaidhean luachmhor a dhèanamh, le dathan tarraingeach agus feartan ionmholta.
2. Iarrtas ann an crèadhadaireachd talmhainn tearc
Faodar ocsaidean tearc talmhainn a chleachdadh mar stuthan cur-ris ann an crèadhadaireachd gus mòran de chrèadha talmhainn tearc a dhèanamh le coileanadh nas fheàrr.Tha na stuthan crèadha talmhainn tearc nam measg riochdachail.Bidh e a’ cleachdadh stuthan amh fìor thaghadh agus a’ gabhail ri pròiseasan agus dòighean giullachd a tha furasta smachd a chumail orra, as urrainn smachd ceart a chumail air co-dhèanamh ceirmeag.Faodar a roinn ann an dà sheòrsa: ceirmeag gnìomh agus ceirmeag structarail àrd-teòthachd.Às deidh dhaibh ocsaidean talmhainn tearc a chuir ris, faodaidh iad sintering, dùmhlachd, microstructure, agus co-dhèanamh ìre ceirmeag a leasachadh gus coinneachadh ri riatanasan diofar thagraidhean.Chan eil an glainne ceirmeag air a dhèanamh de praseodymium oxide mar dhathadair a’ toirt buaidh air an àile taobh a-staigh an àth, tha coltas dath seasmhach, uachdar glaodh soilleir, comasach air feartan fiosaigeach is ceimigeach a leasachadh, seasmhachd teirmeach agus càileachd ceirmeag adhartachadh, measgachadh de dhhathan àrdachadh, agus cosgaisean a lùghdachadh.Às deidh praseodymium oxide a chuir ri pigmentan ceirmeag agus glainneachan, faodar praseodymium buidhe tearc, uaine praseodymium, pigmentan dearga fo-ghlas agus glaodh geal taibhse, glaodh buidhe ìbhri, porcelain uaine ubhal, msaa a thoirt gu buil.Tha èifeachdas nas àirde aig an seòrsa seo de porcelain ealain agus tha e air a thoirt a-mach gu math, a tha mòr-chòrdte thall thairis.A rèir staitistig iomchaidh, tha cleachdadh cruinneil praseodymium neodymium ann an ceirmeag còrr air mìle tunna, agus tha e cuideachd na phrìomh neach-cleachdaidh de praseodymium oxide.Tha dùil gum bi barrachd leasachaidh ann san àm ri teachd.
3. Iarrtas ann an talamh tearc magnets maireannach
Is e an toradh lùth magnetach as àirde (BH) de (Pr, Sm) Co5 magnet maireannach m = 27MG θ e (216K J / m3).Mar sin, tha comas ann fhathast cleachdadh magnets maireannach a chaidh a thoirt a-mach Pr a chleachdadh ann an gnìomhachasan gnìomhachais agus catharra.
4. Iarrtas ann an raointean eile airson cuibhlichean bleith corundum a dhèanamh.
Air bunait corundum geal, faodaidh cur timcheall air 0.25% praseodymium neodymium oxide cuibhlichean bleith corundum talmhainn tearc a dhèanamh, ag adhartachadh an coileanadh bleith gu mòr.Meudaich an ìre bleith 30% gu 100%, agus dùblaich beatha na seirbheis.Tha deagh fheartan snasta aig praseodymium oxide airson cuid de stuthan, agus mar sin faodar a chleachdadh mar stuth snasta airson obair lìomhaidh.Tha timcheall air 7.5% praseodymium oxide ann am pùdar snasta stèidhichte air cerium agus tha e air a chleachdadh sa mhòr-chuid airson glainneachan optigeach a lìomhadh, toraidhean meatailt, glainne còmhnard, agus tiùban telebhisean.Tha a ’bhuaidh snasta math agus tha meud an tagraidh mòr, a thàinig gu bhith na phrìomh phùdar snasta ann an Sìona an-dràsta.A bharrachd air an sin, faodaidh cleachdadh catalysts sgàineadh peatrail gnìomhachd catalaíoch a leasachadh, agus faodar a chleachdadh mar stuth cur-ris airson dèanamh stàilinn, a’ glanadh stàilinn leaghte, msaa. aon fhoirm de praseodymium oxide.Thathas den bheachd gun lean an gluasad seo san àm ri teachd.
Ùine puist: Cèitean-26-2023