Njia ya oksidi ya hewa ni njia ya oksidi ambayo hutumia oksijeni hewani ili kuongeza oksidiCERIUMkwa tetravalent chini ya hali fulani. Njia hii kawaida inajumuisha kuchoma fluorocarbon cerium ore kujilimbikizia, oxalates nadra za ardhi, na kaboni hewani (inayojulikana kama oxidation ya kuchoma) au kuchoma adimu hydroxides (oxidation kavu ya hewa) au kuanzisha hewa ndani ya slurry ya ardhini (mvua oxidation) kwa oxidation.
1 、 Oxidation ya kuchoma
Kuchoma fluorocarbon cerium kujilimbikizia hewani kwa 500 ℃ au kuchoma baiyunebo adimu duniani huzingatia na kaboni ya sodiamu hewani saa 600-700 ℃. Wakati wa mtengano wa madini adimu ya ardhini, cerium katika madini hutolewa kwa tetravalent. Njia za kutenganishaCERIUMKutoka kwa bidhaa zilizowekwa ndani ni pamoja na njia ya chumvi ya Duniani mara mbili, njia ya uchimbaji wa kutengenezea, nk.
Mbali na oksidi ya oxidation yaDunia isiyo ya kawaidaKuzingatia, chumvi kama vile adimu ya ardhi ya oxalate na adimu ya ardhi ya kaboni hupitia mtengano katika anga ya hewa, na cerium hutolewa kwa Mkurugenzi Mtendaji2. Ili kuhakikisha umumunyifu mzuri wa mchanganyiko wa nadra wa oksidi ya ardhi uliopatikana kwa kuchoma, joto la kukaanga haipaswi kuwa juu sana, kawaida kati ya 700 na 800 ℃. Oksidi zinaweza kufutwa katika suluhisho la asidi ya 1-1.5mol/L au suluhisho la asidi 4-5mol/L. Wakati wa leaching ore iliyokatwa na asidi ya sulfuri na asidi ya nitriki, cerium huingia katika suluhisho katika fomu ya tetravalent. Ya zamani inajumuisha kupata suluhisho la sulfate ya Dunia ya nadra iliyo na 50g/L ReO karibu 45 ℃, na kisha kutoa dioksidi ya cerium kwa kutumia njia ya uchimbaji wa p204; Mwisho huo unajumuisha kuandaa suluhisho la nitrate ya ardhi ya nadra iliyo na REO ya 150-200g/L kwa joto la 80-85 ℃, na kisha kutumia uchimbaji wa TBP kutenganisha cerium.
Wakati oksidi adimu za ardhini zinafutwa na asidi ya sulfuri au asidi ya nitriki, Mkurugenzi Mtendaji2 haina maana. Kwa hivyo, kiasi kidogo cha asidi ya hydrofluoric inahitaji kuongezwa kwenye suluhisho kama kichocheo katika hatua ya baadaye ya kufutwa ili kuboresha umumunyifu wa Mkurugenzi Mtendaji2.
2 、 Oxidation ya hewa kavu
Weka hydroxide ya ardhi ya nadra katika tanuru ya kukausha na oxidize chini ya hali ya hewa kwa 100-120 ℃ kwa masaa 16-24. Mmenyuko wa oksidi ni kama ifuatavyo:
4CE (OH) 3+O2+2H2O = 4CE (OH) 4
Kiwango cha oxidation cha cerium kinaweza kufikia 97%. Ikiwa joto la oxidation limeongezeka zaidi hadi 140 ℃, wakati wa oxidation unaweza kufupishwa kwa masaa 4-6, na kiwango cha oxidation cha cerium pia kinaweza kufikia 97%~ 98%. Mchakato wa oksidi ya hewa kavu hutoa kiwango kikubwa cha vumbi na hali duni ya kazi, ambayo kwa sasa hutumiwa katika maabara.
3 、 Atmospheric mvua oxidation
Changanya hydroxide ya ardhini na maji kuunda mteremko, kudhibiti mkusanyiko wa REO kwa 50-70g/L, ongeza NaOH ili kuongeza usawa wa slurry hadi 0.15-0.30mol/L, na wakati wa joto hadi 85, ingiza moja kwa moja hewa ili kuongeza oksidi zote zenye nguvu katika slarry hadi 85. Wakati wa mchakato wa oxidation, kuyeyuka kwa maji ni kubwa, kwa hivyo kiasi fulani cha maji kinapaswa kuongezewa wakati wowote ili kudumisha mkusanyiko thabiti zaidi wa Dunia adimu. Wakati 40L ya slurry inapo oksidi katika kila kundi, wakati wa oxidation ni masaa 4-5, na kiwango cha oxidation cha cerium kinaweza kufikia 98%. Wakati 8m3 ya slurry ya hydroxide ya ardhini inapo oksidi kila wakati, kiwango cha mtiririko wa hewa ni 8-12m3/min, na wakati wa oxidation huongezeka hadi 15h, kiwango cha oxidation cha cerium kinaweza kufikia 97%~ 98%.
Tabia za njia ya oxidation ya hewa ya anga ni: Kiwango cha juu cha oksidi ya cerium, pato kubwa, hali nzuri ya kufanya kazi, operesheni rahisi, na njia hii hutumiwa kawaida katika tasnia kutoa dioksidi cerium dioksidi.
4 、 Oxidation ya hewa ya mvua
Chini ya shinikizo la kawaida, oxidation ya hewa inachukua muda mrefu zaidi, na watu hufupisha wakati wa oxidation kwa kutumia shinikizo. Kuongezeka kwa shinikizo la hewa, ambayo ni, kuongezeka kwa shinikizo la sehemu ya oksijeni katika mfumo, ni mzuri kwa kufutwa kwa oksijeni katika suluhisho na utengamano wa oksijeni kwa utengamano wa uso wa chembe za hydroxide za ardhini, na hivyo kuharakisha mchakato wa oxidation.
Changanya hydroxide ya Dunia na maji hadi karibu 60g/L, rekebisha pH hadi 13 na hydroxide ya sodiamu, ongeza joto hadi 80 ℃, kuanzisha hewa kwa oxidation, kudhibiti shinikizo kwa 0.4mpa, na oxidize kwa saa 1. Kiwango cha oxidation cha cerium kinaweza kufikia zaidi ya 95%. Katika uzalishaji halisi, oxidation malighafi ya kawaida hydroxide ya ardhi hupatikana na ubadilishaji wa alkali kupitia mvua ya chumvi tata ya sodiamu ya sodium. Ili kufupisha mchakato huo, mvua ya chumvi tata ya sodiamu ya sodiamu na suluhisho ya alkali inaweza kuongezwa kwa tank ya oxidation iliyoshinikiza, kudumisha shinikizo na joto fulani. Hewa au oksijeni yenye utajiri inaweza kuletwa ili kubadilisha ardhi adimu katika chumvi ngumu kuwa hydroxides za ardhini, na wakati huo huo, CE (OH) 3 ndani yake inaweza kuzidishwa kwa CE (OH) 4.
Chini ya hali ya shinikizo, kiwango cha ubadilishaji wa alkali ya chumvi ngumu, kiwango cha oxidation cha cerium, na kiwango cha oxidation cha cerium zote zinaboreshwa. Baada ya majibu ya dakika 45, kiwango cha ubadilishaji wa alkali ya chumvi mara mbili na kiwango cha oxidation cha cerium kilifikia zaidi ya 96%.
Wakati wa chapisho: Mei-09-2023