배경 및 일반 상황
희토류 원소주기율표에서 IIIB 스칸듐, 이트륨 및 란타늄의 바닥판입니다.l7개의 요소가 있습니다.희토류는 독특한 물리적, 화학적 특성을 갖고 있어 산업, 농업 및 기타 분야에서 널리 사용되고 있습니다.희토류 화합물의 순도는 재료의 특별한 특성을 직접적으로 결정합니다.희토류 재료의 순도가 다르면 성능 요구 사항이 다른 세라믹 재료, 형광 재료 및 전자 재료를 생산할 수 있습니다.현재 희토류 추출 기술의 발전으로 청정 희토류 화합물은 좋은 시장 전망을 제시하고 있으며 고성능 희토류 재료의 제조는 청정 희토류 화합물에 대한 더 높은 요구 사항을 제시하고 있습니다.세륨 화합물은 다양한 용도로 사용되며 대부분의 응용 분야에서 그 효과는 순도, 물리적 특성 및 불순물 함량과 관련이 있습니다.희토류 원소의 분포에 있어서 세륨은 경희토류 자원의 약 50%를 차지한다.고순도 세륨의 적용이 증가함에 따라 세륨 화합물에 대한 비희토류 함량 지수에 대한 요구 사항이 점점 더 높아지고 있습니다.산화세륨산화세륨, CAS 번호는 1306-38-3, 분자식은 CeO2, 분자량: 172.11;산화세륨은 희토류 원소인 세륨의 가장 안정적인 산화물입니다.실온에서는 담황색 고체이고, 가열하면 어두워진다.산화세륨은 우수한 성능으로 인해 발광재료, 촉매, 연마분말, 자외선 차폐 등 다양한 분야에 널리 사용되고 있습니다.최근에는 많은 연구자들의 관심을 불러일으켰습니다.산화세륨의 제조 및 성능은 최근 몇 년간 연구의 핫스팟이 되었습니다.
생산 과정
방법 1: 상온에서 교반한 후 0.1mol/L 황산세륨 용액에 5.0mol/L 수산화나트륨 용액을 첨가하고 pH 값을 10보다 크게 조정하면 침전반응이 일어난다.침전물을 펌핑하고 탈이온수로 여러 번 세척한 후 90℃ 오븐에서 24시간 동안 건조시켰다.분쇄, 여과(입자크기 0.1mm 이하)한 후 산화세륨을 얻고 건조한 곳에 보관하여 밀봉보관한다.제2법 : 염화세륨 또는 질산세륨을 원료로 하여 암모니아수로 pH를 2로 조정하고 옥살산염을 첨가하여 옥살산세륨을 석출시킨 후 가열, 경화, 분리, 세척한 후 110℃에서 건조시킨 후 900℃에서 산화세륨으로 연소시킨다. ~ 1000℃.산화세륨은 산화세륨과 탄소분말의 혼합물을 일산화탄소 분위기에서 1250℃로 가열하여 얻을 수 있습니다.
애플리케이션
산화세륨은 유리산업의 첨가제, 판유리 연삭재료로 사용되며, 유리연삭유리, 광학렌즈, 키네스코프, 표백, 정화, 자외선 유리 및 전자선 흡수 등에 사용됩니다.안경렌즈의 반사방지제로도 사용되며, 세륨은 세륨티타늄을 노란색으로 만들어 유리를 연한 노란색으로 만드는데 사용됩니다.희토류 산화 전선은 CaO-MgO-Al2O3-SiO2 시스템에서 유리 세라믹의 결정화 및 특성에 일정한 영향을 미칩니다.연구 결과에 따르면 적절한 산화 전단을 추가하면 유리 액체의 정화 효과를 향상시키고 기포를 제거하며 유리 구조를 컴팩트하게 만들고 재료의 기계적 특성과 내알칼리성을 향상시키는 데 도움이 되는 것으로 나타났습니다.산화세륨의 최적 첨가량은 세라믹 유약 및 전자산업의 압전 세라믹 침투제로 사용되는 경우 1.5이다.또한 고활성촉매, 가스램프 백열커버, X선형광판(주로 렌즈광택제에 사용) 제조에도 사용됩니다.희토류 세륨 연마 분말은 카메라, 카메라 렌즈, TV 브라운관, 렌즈 등에 널리 사용됩니다.유리 산업에서도 사용할 수 있습니다.산화세륨과 이산화티타늄을 함께 사용하면 유리를 노란색으로 만들 수 있습니다.유리 탈색용 산화세륨은 고온에서 성능이 안정적이고 가격이 저렴하며 가시광선을 흡수하지 않는다는 장점이 있습니다.또한 건물이나 자동차 등에 사용되는 유리에는 산화세륨을 첨가해 자외선 투과율을 낮춘다.희토류 발광재료 제조를 위해 에너지 절약형 램프의 발광재료에 사용되는 희토류 삼색 형광체와 표시기, 방사선 검출기에 사용되는 형광체에 산화세륨을 활성화제로 첨가합니다.산화세륨은 금속세륨을 제조하는 원료이기도 하다.또한, 반도체 소재, 고급 안료, 감광성 유리 증감제, 자동차 배기가스 정화 장치 등에도 널리 사용되고 있습니다.자동차 배기가스 정화용 촉매는 주로 벌집 모양의 세라믹(또는 금속) 담체와 표면 활성화 코팅으로 구성된다.활성화된 코팅은 넓은 면적의 삼산화 감마, 표면적을 안정화하는 적절한 양의 산화물, 코팅 내에 분산된 촉매 활성을 갖는 금속으로 구성됩니다.고가의 Pt, Rh 첨가량을 줄이기 위해 Pd의 첨가량을 늘리는 것은 상대적으로 저렴하며, 일반적으로 사용되는 Pt와 같은 다양한 성능을 전제로 자동차 배기가스 정화 촉매를 줄이지 않고 촉매 비용을 줄입니다.PD.Rh 삼원계 촉매 코팅의 활성화는 일반적으로 일정량의 산화세륨과 산화란타늄을 첨가하는 전침침법으로 희토류 촉매 효과가 우수합니다.귀금속 삼원 촉매.A-알루미나 담지 귀금속 촉매의 성능을 향상시키기 위해 산화란탄과 산화세륨을 보조제로 사용했습니다.연구에 따르면 산화세륨과 산화란탄의 촉매 메커니즘은 주로 활성 코팅의 촉매 활성을 향상시키고 공연비와 촉매 작용을 자동으로 조정하며 담체의 열 안정성과 기계적 강도를 향상시키는 것입니다.