празеодимијум оксид,молекуларна формулаПр6О11, молекулска тежина 1021,44.
Може се користити у стаклу, металургији и као адитив за флуоресцентни прах.Празеодимијум оксид је један од важних производа у светлостипроизводи ретких земаља.
Због својих јединствених физичких и хемијских својстава, широко се користи у областима као што су керамика, стакло, трајни магнети ретких земаља, катализатори ретке земље, прашкови за полирање ретких земаља, материјали за млевење и адитиви, са обећавајућим изгледима.
Од 1990-их, кинеска производна технологија и опрема за празеодимијум оксид су направили значајна побољшања и побољшања, уз брз раст производа и производње.Не само да може да задовољи обим домаће примене и захтеве тржишта, већ постоји и значајан износ извоза.Према томе, тренутна кинеска производна технологија, производи и производња празеодимијум оксида, као и потражња за снабдевањем на домаћем и страном тржишту, спадају у сам врх у истој индустрији у свету.
Својства
Црни прах, густина 6,88 г/цм3, тачка топљења 2042 ℃, тачка кључања 3760 ℃.Нерастворљив у води, растворљив у киселинама да формира тровалентне соли.Добра проводљивост.
Синтеза
1. Метода хемијског одвајања.Обухвата метод фракционе кристализације, метод фракционог таложења и метод оксидације.Први је одвојен на основу разлике у растворљивости кристала нитрата ретких земаља.Раздвајање се заснива на различитим количинама падавина комплексних соли ретких земаља.Ово последње се одваја на основу оксидације тровалентног Пр3+ до четворовалентног Пр4+.Ове три методе нису примењене у индустријској производњи због ниске стопе извлачења ретких земаља, сложених процеса, тешких операција, ниске производње и високих трошкова.
2. Метода раздвајања.Укључујући методу одвајања екстракције комплексацијом и методу одвајања екстракције сапонификацијом П-507.Први користи комплексне екструзионе ДИПА и Н-263 екстрактанте за екстракцију и одвајање празеодимијума из система азотне киселине обогаћивања неодимијумом празеодимијумом, што резултира приносом Пр6О11 од 99% од 98%.Међутим, због сложеног процеса, велике потрошње комплексних агенаса и високих трошкова производа, није коришћен у индустријској производњи.Последња два имају добру екстракцију и одвајање празеодимија са П-507, а оба су примењена у индустријској производњи.Међутим, због високе ефикасности П-507 екстракције празеодимија и високе стопе губитка П-204, метода екстракције и сепарације П-507 се тренутно обично користи у индустријској производњи.
3. Метода јонске размене се ретко користи у производњи због дугог процеса, проблематичног рада и ниског приноса, али чистоћа производа Пр6О11 ≥ 99 5%, принос ≥ 85%, а излаз по јединици опреме је релативно низак.
1) Производња производа од празеодимијум оксида методом јонске размене: коришћењем празеодимијумом обогаћених неодимијумом једињења (Пр, Нд) 2Цл3 као сировина.Припрема се у напојни раствор (Пр, Нд) Цл3 и ставља се у адсорпциону колону да адсорбује засићене ретке земље.Када је концентрација улазног напојног раствора иста као и излазна концентрација, адсорпција ретких земаља је завршена и чека се следећи процес за употребу.Након пуњења колоне у катјонску смолу, раствор ЦуСО4-Х2СО4 се користи за проток у колону да би се припремила колона за одвајање Цу Х+ретке земље за употребу.Након што повежете једну адсорпциону колону и три колоне за одвајање у серију, користите ЕДТ А (0 015М) Улива се са улаза прве адсорпционе колоне за одвајање елуције (брзина испирања 1 2 цм/мин)。 Када неодимијум прво исцури на излазу из трећа колона за сепарацију током одвајања лужењем, може се сакупити у пријемнику и хемијски третирати да би се добио нуспродукт Нд2О3. Након што се неодимијум у колони за одвајање одвоји, чисти раствор ПрЦл3 се сакупља на излазу из колоне за сепарацију и подвргава хемијском третману за производњу производа Пр6О11.Главни процес је следећи: сировине → припрема напојног раствора → адсорпција ретке земље на адсорпционој колони → спајање колоне за сепарацију → одвајање лужења → сакупљање чистог раствора празеодијума → преципитација оксалне киселине → детекција → паковање.
2) Производња производа од празеодимијум оксида методом екстракције П-204: коришћењем лантан церијум празеодимијум хлорида (Ла, Це, Пр) Цл3 као сировине.Сировине помешајте у течност, сапонификујте П-204 и додајте керозин да бисте направили раствор екстрактанта.Одвојите напојну течност од екстрахованог празеодимијума у резервоару за мешану екстракцију бистрења.Затим исперите нечистоће у органској фази и употребите ХЦл да екстрахујете празеодимијум да бисте добили чист раствор ПрЦл3.Преципитат са оксалном киселином, калцин и паковање да се добије производ празеодимијум оксида.Главни процес је следећи: сировине → припрема напојног раствора → П-204 екстракција празеодимијума → прање → одстрањивање празеодимијума са дна киселине → чисти раствор ПрЦл3 → преципитација оксалне киселине → калцинација → испитивање → паковање (производи празеодимијум оксида).
3) Производња производа од празеодимијум оксида методом екстракције П507: Коришћењем церијум празеодимијум хлорида (Це, Пр) Цл3 добијеног из јужно-јонског концентрата ретке земље као сировине (РЕО ≥ 45%, празеодимијум оксида ≥ 75%).Након екстракције празеодимијума са припремљеним напојним раствором и екстракцијом П507 у резервоару за екстракцију, нечистоће у органској фази се исперу са ХЦл.На крају, празеодимијум се поново екстрахује са ХЦл да би се добио чист раствор ПрЦл3.Преципитација празеодимијума са оксалном киселином, калцинација и паковање даје производе празеодимијум оксида.Главни процес је следећи: сировине → припрема напојног раствора → екстракција празеодимијума са П-507 → испирање нечистоћа → реверзна екстракција празеодимијума → чисти раствор ПрЦл3 → преципитација оксалне киселине → калцинација → детекција → паковање (производи празеодимијум оксида).
4) Производња производа од празеодимијум оксида методом екстракције П507: Као сировина се користи лантан празеодимијум хлорид (Цл, Пр) Цл3 добијен прерадом концентрата ретких земаља у Сичуану (РЕО ≥ 45%, празеодим оксид 8,05%), а то је припремљен у течност за исхрану.Празеодим се затим екстрахује сапонификованим агенсом за екстракцију П507 у резервоару за екстракцију, а нечистоће у органској фази се уклањају испирањем ХЦл.Затим је ХЦл коришћен за реверзну екстракцију празеодимијума да би се добио чист раствор ПрЦл3.Производи празеодимијум оксида се добијају таложењем празеодимијума оксалном киселином, калцинацијом и паковањем.Главни процес је: сировине → раствор састојака → П-507 екстракција празеодимијума → прање нечистоћа → реверзна екстракција празеодимијума → чисти раствор ПрЦл3 → таложење оксалне киселине → калцинација → испитивање → паковање (производи празеодимијум оксида).
Тренутно, главна процесна технологија за производњу производа од празеодимијум оксида у Кини је метода екстракције П507 помоћу система хлороводоничне киселине, која се широко користи у индустријској производњи различитих појединачних оксида ретких земаља и која је постала напредна технологија производног процеса у истом индустрије широм света, рангирајући се међу најбољима.
Апликација
1. Примена у стаклу ретких земаља
Након додавања оксида ретких земаља у различите компоненте стакла, могу се направити различите боје стакла ретких земаља, као што су зелено стакло, ласерско стакло, магнето оптичко и оптичко стакло, а њихова примена се шири из дана у дан.Након додавања празеодимијум оксида у стакло, може се направити стакло зелене боје, које има високо квалитетну уметничку вредност и такође може да имитира драго камење.Ова врста стакла изгледа зелено када је изложена обичној сунчевој светлости, док је под светлошћу свећа готово безбојна.Због тога се може користити за прављење лажног драгог камења и драгоцених украса, атрактивних боја и дивних квалитета.
2. Примена у керамици ретких земаља
Оксиди ретких земаља се могу користити као адитиви у керамици за израду многих реткоземних керамика са бољим перформансама.Реткоземна фина керамика међу њима је репрезентативна.Користи високо одабране сировине и усваја процесе и технике обраде лаке за контролу, које могу прецизно контролисати састав керамике.Може се поделити на два типа: функционалну керамику и високотемпературну структурну керамику.Након додавања оксида ретких земаља, они могу побољшати синтеровање, густину, микроструктуру и фазни састав керамике како би испунили захтеве различитих примена.Керамичка глазура направљена од празеодимијум оксида као боје није под утицајем атмосфере унутар пећи, има стабилан изглед боје, светлу површину глазуре, може побољшати физичка и хемијска својства, побољшати термичку стабилност и квалитет керамике, повећати разноликост боја, и смањити трошкове.Након додавања празеодимијум оксида керамичким пигментима и глазурама, могу се производити ретки празеодимијум жути, прасеодимијум зелени, подглазурни црвени пигменти и бела дух глазура, жута глазура слоноваче, порцелан зелене боје јабуке итд.Ова врста уметничког порцелана има већу ефикасност и добро се извози, што је популарно у иностранству.Према релевантним статистикама, глобална примена празеодимијум неодимијума у керамици је преко хиљаду тона, а такође је и велики корисник празеодимијум оксида.Очекује се да ће у будућности бити већег развоја.
3. Примена у трајним магнетима ретких земаља
Максимални производ магнетне енергије (БХ) (Пр, См) Цо5 трајног магнета м=27МГ θ е (216К Ј/м3)。 А (БХ) м ПрФеБ је 40МГ θ Е (320К Ј/м3).Стога, употреба трајних магнета произведених од Пр и даље има потенцијалну примену у индустријској и цивилној индустрији.
4. Примена у другим областима за производњу корундних брусних плоча.
На бази белог корунда, додавањем око 0,25% празеодимијум неодимијум оксида може се направити брусни колут од ретке земље корунда, увелико побољшавајући њихове перформансе брушења.Повећајте брзину млевења за 30% до 100% и удвостручите радни век.Празеодимијум оксид има добра својства полирања за одређене материјале, тако да се може користити као материјал за полирање за операције полирања.Садржи око 7,5% празеодимијум оксида у праху за полирање на бази церијума и углавном се користи за полирање оптичких стакала, металних производа, равног стакла и телевизијских цеви.Ефекат полирања је добар и запремина наношења је велика, што је тренутно постао главни прашак за полирање у Кини.Поред тога, примена катализатора крекирања нафте може побољшати каталитичку активност и може се користити као адитиви за производњу челика, пречишћавање растопљеног челика, итд. један облик празеодимијум оксида.Процењује се да ће се овај тренд наставити и у будућности.
Време поста: 26.05.2023