Mae dull ocsideiddio aer yn ddull ocsideiddio sy'n defnyddio ocsigen yn yr awyr i ocsideiddioceriwmi bedwarfalent o dan rai amodau. Mae'r dull hwn fel arfer yn cynnwys rhostio crynodiad mwyn ceriwm fflworocarbon, ocsalatau daear prin, a charbonadau mewn aer (a elwir yn ocsideiddio rhostio) neu rostio hydrocsidau daear prin (ocsideiddio aer sych) neu gyflwyno aer i slyri hydrocsidau daear prin (ocsideiddio aer gwlyb) ar gyfer ocsideiddio.
1, ocsideiddio rhostio
Rhostio crynodiad ceriwm fflworocarbon mewn aer ar 500 ℃ neu rostio crynodiad daear prin Baiyunebo gyda sodiwm carbonad mewn aer ar 600-700 ℃. Yn ystod dadelfennu mwynau daear prin, mae ceriwm yn y mwynau yn cael ei ocsideiddio i bedwarfalent. Y dulliau ar gyfer gwahanuceriwmo gynhyrchion calchynedig yn cynnwys dull halen dwbl sylffad daear prin, dull echdynnu toddyddion, ac ati.
Yn ogystal â rhostio ocsideiddiodaear princrynodiad, mae halwynau fel ocsalad daear prin a charbonad daear prin yn cael eu dadelfennu wrth rostio mewn awyrgylch aer, ac mae ceriwm yn cael ei ocsideiddio i CeO2. Er mwyn sicrhau hydoddedd da'r cymysgedd ocsid daear prin a geir trwy rostio, ni ddylai'r tymheredd rhostio fod yn rhy uchel, fel arfer rhwng 700 ac 800 ℃. Gellir diddymu ocsidau mewn toddiant asid sylffwrig 1-1.5mol/L neu doddiant asid nitrig 4-5mol/L. Wrth drwytholchi mwyn wedi'i rostio gydag asid sylffwrig ac asid nitrig, mae ceriwm yn mynd i mewn i'r toddiant yn bennaf ar ffurf pedwarfalent. Mae'r cyntaf yn cynnwys cael toddiant sylffad daear prin sy'n cynnwys 50g/L REO ar oddeutu 45 ℃, ac yna cynhyrchu deuocsid ceriwm gan ddefnyddio'r dull echdynnu P204; Mae'r olaf yn cynnwys paratoi toddiant nitrad daear prin sy'n cynnwys REO o 150-200g/L ar dymheredd o 80-85 ℃, ac yna defnyddio echdynnu TBP i wahanu ceriwm.
Pan fydd ocsidau daear prin yn cael eu diddymu gydag asid sylffwrig gwanedig neu asid nitrig, mae CeO2 yn gymharol anhydawdd. Felly, mae angen ychwanegu ychydig bach o asid hydrofflworig at y toddiant fel catalydd yng nghyfnod diweddarach y diddymiad i wella hydoddedd CeO2.
2、 Ocsidiad aer sych
Rhowch yr hydrocsid daear prin mewn ffwrnais sychu a'i ocsideiddio o dan amodau awyru ar 100-120 ℃ am 16-24 awr. Mae'r adwaith ocsideiddio fel a ganlyn:
4Ce(OH)3+O2+2H2O=4Ce(OH)4
Gall cyfradd ocsideiddio ceriwm gyrraedd 97%. Os cynyddir y tymheredd ocsideiddio ymhellach i 140 ℃, gellir byrhau'r amser ocsideiddio i 4-6 awr, a gall cyfradd ocsideiddio ceriwm hefyd gyrraedd 97% ~ 98%. Mae'r broses ocsideiddio aer sych yn cynhyrchu llawer iawn o lwch ac amodau llafur gwael, a ddefnyddir yn bennaf yn y labordy ar hyn o bryd.
3、 Ocsideiddio aer gwlyb atmosfferig
Cymysgwch hydrocsid pridd prin â dŵr i ffurfio slyri, rheolwch grynodiad y REO i 50-70g/L, ychwanegwch NaOH i gynyddu alcalinedd y slyri i 0.15-0.30mol/L, a phan gaiff ei gynhesu i 85 ℃, cyflwynwch aer yn uniongyrchol i ocsideiddio'r holl seriwm triphlyg yn y slyri i seriwm pedwarphlyg. Yn ystod y broses ocsideiddio, mae anweddiad dŵr yn gymharol fawr, felly dylid ychwanegu swm penodol o ddŵr ar unrhyw adeg i gynnal crynodiad mwy sefydlog o bridd prin. Pan gaiff 40L o slyri ei ocsideiddio ym mhob swp, mae'r amser ocsideiddio yn 4-5 awr, a gall cyfradd ocsideiddio ceriwm gyrraedd 98%. Pan gaiff 8m3 o slyri hydrocsid pridd prin ei ocsideiddio bob tro, mae'r gyfradd llif aer yn 8-12m3/mun, a chynyddir yr amser ocsideiddio i 15 awr, gall cyfradd ocsideiddio ceriwm gyrraedd 97%~98%.
Nodweddion y dull ocsideiddio aer gwlyb atmosfferig yw: cyfradd ocsideiddio uchel ceriwm, allbwn mawr, amodau gwaith da, gweithrediad syml, a defnyddir y dull hwn yn gyffredin mewn diwydiant i gynhyrchu deuocsid ceriwm crai.
4、 Ocsidiad aer gwlyb dan bwysau
O dan bwysau arferol, mae ocsideiddio aer yn cymryd mwy o amser, ac mae pobl yn byrhau'r amser ocsideiddio trwy ddefnyddio pwysau. Mae cynnydd pwysau aer, hynny yw, cynnydd pwysau rhannol ocsigen yn y system, yn ffafriol i ddiddymu ocsigen yn y toddiant a thrylediad ocsigen i'r wyneb o ronynnau hydrocsid daear prin, gan gyflymu'r broses ocsideiddio.
Cymysgwch hydrocsid pridd prin gyda dŵr i tua 60g/L, addaswch y pH i 13 gyda sodiwm hydrocsid, codwch y tymheredd i tua 80 ℃, cyflwynwch aer ar gyfer ocsideiddio, rheolwch y pwysau ar 0.4MPa, ac ocsidiwch am 1 awr. Gall cyfradd ocsideiddio ceriwm gyrraedd dros 95%. Mewn cynhyrchiad gwirioneddol, ceir y deunydd crai ocsideiddio hydrocsid pridd prin trwy drosi alcalïaidd trwy ddyfodiad halen cymhleth sodiwm sylffad pridd prin. Er mwyn byrhau'r broses, gellir ychwanegu dyfodiad halen cymhleth sodiwm sylffad pridd prin a hydoddiant alcalïaidd at danc ocsideiddio dan bwysau, gan gynnal pwysau a thymheredd penodol. Gellir cyflwyno aer neu ocsigen cyfoethog i drosi'r pridd prin yn yr halen gymhleth yn hydrocsidau pridd prin, ac ar yr un pryd, gellir ocsideiddio Ce(OH)3 ynddo i Ce(OH)4.
O dan amodau dan bwysau, mae cyfradd trosi alcalïaidd yr halen gymhleth, cyfradd ocsideiddio ceriwm, a chyfradd ocsideiddio ceriwm i gyd yn gwella. Ar ôl 45 munud o adwaith, cyrhaeddodd cyfradd trosi alcalïaidd halen dwbl a chyfradd ocsideiddio ceriwm dros 96%.
Amser postio: Mai-09-2023