硬脂酸镧的制备与动力学研究

对皂化法制备PVC热稳定剂硬脂酸镧工艺过程中的加料方式进行了部分改进.采用单因素和正交实验方法对反应时间、反应温度、盐碱比、氢氧化钠浓度等因素分别对硝酸镧/氢氧化钠盐碱反应和氢氧化镧/硬脂酸皂化反应的稀土转化率的影响进行了考察,并确定了最优工艺条件和进行了动力学研究.实验结果表明,采用改进的新工艺,稀土转化率高达99.80%以上,硬脂酸镧产品游离酸低于0.3%,熔点为127℃.经实验验证,第一阶段硝酸镧/氢氧化钠盐碱反应为二级反应,动力学方程为-dcA/dt=25.5c2A.第二阶段近似看作氢氧化镧/硬脂酸皂化反应,符合二级反应特征,动力学方程为-dcA/dt=1666c2A.     

草酸盐重量法和电感耦合等离子体原子发射光谱法相结合测定钇铝合金中钇

钇铝合金中钇可显著改善合金的铸造性和抗蠕变性,准确测定钇铝合金中的钇量,对高性能铝合金材料的开发意义重大。以氢氧化钠溶液分解试料,经过滤分离铝,用盐酸溶解生成的氢氧化钇沉淀,在pH值为1.8~2.0的条件下,以草酸沉淀钇,经陈化、过滤、洗涤后,将沉淀于950℃灼烧至恒重,计算沉淀中钇量;滤液经硝酸、高氯酸处理后,使用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)测定滤液中钇含量;两部分测定结果加和即为钇铝合金中钇量。实验结果表明,以氢氧化钠溶液分解试料并过滤后,可以实现钇和铝的有效分离,再调节滤液至合适酸度,以草酸沉淀、过滤钇,可以达到钇与其他共存元素的分离,沉淀中残留的共存元素不干扰重量法测定钇,滤液中的共存元素不干扰电感耦合等离子体原子发射光谱法测定沉淀分离损失的钇。方法用于2个钇铝合金样品中钇的测定,结果的相对标准偏差(RSD,n=10)为0.49%~0.78%。按照实验方法对1个钇铝合金中钇进行加标回收试验,回收率为100%~101%。同时使用实验方法和碱溶-EDTA滴定法测定钇铝合金样品中钇,测定结果基本一致。     

草酸盐重量法和电感耦合等离子体原子发射光谱法相结合测定钇铝合金中钇

钇铝合金中钇可显著改善合金的铸造性和抗蠕变性,准确测定钇铝合金中的钇量,对高性能铝合金材料的开发意义重大。以氢氧化钠溶液分解试料,经过滤分离铝,用盐酸溶解生成的氢氧化钇沉淀,在pH值为1.8~2.0的条件下,以草酸沉淀钇,经陈化、过滤、洗涤后,将沉淀于950℃灼烧至恒重,计算沉淀中钇量;滤液经硝酸、高氯酸处理后,使用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)测定滤液中钇含量;两部分测定结果加和即为钇铝合金中钇量。实验结果表明,以氢氧化钠溶液分解试料并过滤后,可以实现钇和铝的有效分离,再调节滤液至合适酸度,以草酸沉淀、过滤钇,可以达到钇与其他共存元素的分离,沉淀中残留的共存元素不干扰重量法测定钇,滤液中的共存元素不干扰电感耦合等离子体原子发射光谱法测定沉淀分离损失的钇。方法用于2个钇铝合金样品中钇的测定,结果的相对标准偏差(RSD,n=10)为0.49%~0.78%。按照实验方法对1个钇铝合金中钇进行加标回收试验,回收率为100%~101%。同时使用实验方法和碱溶-EDTA滴定法测定钇铝合金样品中钇,测定结果基本一致。     

电感耦合等离子体质谱法测定钇铁合金中14种稀土杂质

采用硝酸-双氧水处理钇铁合金样品,以0.3mol/L硝酸为测定介质,选用¹⁰³Rh和¹⁸⁵Re作为内标元素对基体效应和测量信号进行补偿和校正,实现了电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)对钇铁合金中14种稀土杂质元素的测定。通过选择合适的同位素和干扰校正方程消除了质谱干扰;通过选择稀释因子为2000,即控制基体质量浓度为0.5mg/mL进行测定消除了基体效应的影响。在优化的实验条件下,14种稀土元素的校准曲线线性相关系数都在0.9999以上,各元素的检出限为0.003~0.020μg/L。将实验方法应用于钇铁合金样品中稀土杂质的测定,测定结果的相对标准偏差(RSD,n=11)介于0.97%~6.5%之间,加标回收率为96%~104%。采用实验方法对钇铁合金样品进行测定,同时采用基体匹配结合电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)进行方法对照试验,两种方法测定结果基本一致。     

中钇型稀土的浸出及Gd?Tb分组串级萃取分离钇

研究了用盐酸从广西某中钇型稀土矿石中浸出稀土,考察了浸出温度、时间、液固体积质量比及盐酸浓度对稀土浸出率的影响,确定了最佳浸出条件。试验结果表明:稀土浸出最佳条件为浸出温度100℃,液固体积质量比6∶1,盐酸浓度9 mol/L,浸出时间3h;稀土串级萃取分离钇的级数为6,流比vF∶vS∶vW=1∶6.309 5∶0.724 1;在Gd/Tb进行分组分割,高钇富集物中w(Y2O3)≥70%。     

氰尿酸镧的最佳合成工艺及其对PVC塑化作用的研究

以氰尿酸、硝酸镧、氢氧化钠为原料合成了氰尿酸镧,采用正交试验法确定了合理的工艺条件。采用转矩流变仪研究与比较了氰尿酸镧、硬脂酸镧、硬脂酸钙、硬脂酸锌等热稳定剂对PVC的塑化作用。结果表明,氰尿酸镧的最佳合成工艺为70℃、氢氧化钠浓度1.2mol/L、反应时间60min、pH 7;氰尿酸类与硬脂酸类稀土稳定剂复合后对PVC的塑化效果最佳。     

氢氧化镧的热分解动力学

采用不同的升温速率,通过非等温热重法研究了氢氧化镧在氮气气氛中的热分解动力学。该氢氧化物在氮气气氛中为两步分解,第一阶段是氢氧化镧失去一分子水分解为羟基氧化镧,第二阶段是由羟基氧化镧失去一分子水分解为三氧化二镧。使用Flynn-Wal1-Ozawa和Kissinger-Akahira-Sunose等转化率法求出两阶段分解的活化能,同时利用Achar-Brindley-Sharp微分方程和Coats-Redfern积分方程研究了其热分解机理。结果表明,在0.20至0.80的转化率范围内,氢氧化镧在氮气气氛下第一阶段的热分解活化能为155.6 k J·mol-1,机理方程符合收缩球状方程;第二阶段的热分解活化能为192.9 k J·mol-1,机理方程符合收缩圆柱体方程。     

P204-N235体系协同萃取稀土钇和钆的实验研究

普遍的稀土分离采用一种萃取剂萃取,其萃取率较低,为提高稀土萃取率使其资源最大化利用,本文采用P204-N235混合共同萃取体系来萃取氯化钇和氯化钆的混合稀土料液,通过研究P204-N235相比、P204-N235体积比、震荡时间、P204-N235协同萃取氯化钇与氯化钆水相初始料液PH值及稀土离子浓度,实验结果表明P204-N235协同萃取稀土当P204-N235相比为3∶1、P204与N235萃取剂体积比为1∶1、震荡时间为10 min、P204-N235协同萃取氯化钇与氯化钆水相初始料液PH值=3、稀土离子浓度为0.1 mol/L时可强化稀土的萃取效果。     

电感耦合等离子体原子发射光谱法测定氧化钼中镧和钇

氧化钼掺杂稀土元素改性是近年来的研究热点,目前尚没有针对氧化钼中稀土元素分析的国家标准方法。实验采用硝酸-过氧化氢溶解样品,使用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)测定氧化钼样品中镧和钇。实验研究了样品溶液中钼基体和试液介质酸度的影响,结果表明:高浓度的钼对镧和钇的测定产生基体效应,而氧化钼质量浓度小于2 mg/mL时对镧和钇的测定几乎没有影响;介质中硝酸酸度不影响样品中镧、钇的测定。按照实验方法测定含镧量不同的4个样品中镧,测定结果的相对标准偏差(RSD,n=7)为0.95%～3.2%,回收率为97%～98%;按照实验方法测定含钇量不同的4个样品中钇,测定结果的相对标准偏差(RSD,n=7)为4.3%～5.5%,回收率为101%～103%;镧和钇的测定值与参考值相吻合。     

EDTA滴定法测定稀土铝中间合金中稀土总量

准确测定稀土铝中间合金中稀土总量,对于有效控制稀土铝中间合金的生产技术和产品质量具有重要意义。用400g/L氢氧化钠溶液溶解试样,此时,稀土与氢氧化钠反应生成氢氧化稀土沉淀,而铝与氢氧化钠反应后以偏铝酸根的形式留在了试液中,过滤,实现了铝与稀土元素的分离;用盐酸溶解沉淀,加入氢氟酸,此时稀土和氢氟酸反应生成氟化稀土沉淀,而铁与氢氟酸反应形成络合物留在溶液中,过滤,实现了干扰元素铁与稀土元素的分离;加入盐酸和高氯酸溶解沉淀,用抗坏血酸还原残留铁(III),乙酰丙酮溶液掩蔽残留的少量干扰元素铝,控制pH 5.5,以二甲酚橙作指示剂,用EDTA标准溶液滴定至溶液由红紫色变为亮黄色即为终点,建立了EDTA滴定法测定稀土铝中间合金中稀土总量的方法。将实验方法用于稀土铝中间合金(镧铝、钐铝、铒铝、钇铝)试样中稀土总量的测定,并在试样中分别加入不同量的于950℃马弗炉中灼烧过的高纯氧化镧、高纯氧化钐、高纯氧化铒和高纯氧化钇试剂进行加标回收试验,结果的相对标准偏差(RSD,n=11)不大于0.30%,加标回收率为99.6%~100.4%。选取镧铝、钐铝试样,按照实验方法测定其中稀土总量,并采用国标GB/T 31966—2015中的草酸盐重量法进行方法比对试验,测定结果基本一致。     

Synthesis of Yttrium Oxide Nanocrystal via Solvothermal Process

Y2O3 nanomaterials have been widely used in transparent ceramics and luminescent devices. Recently there are many studies focusing on controlling the size and morphology of Y2O3 in order to obtain better materials performance. In present study, yttrium oxyhydroxide precursor was synthesized via a facile solvothermal process through the dissolution-recrystallization mechanism of Y2O3 raw powders in the ethylenediamine solvent, then nanosized yttrium oxide crystal was prepared from the precursor through post heat treatment process. The effects of solvothermal treatment temperature, holding time, solvent kinds and post heat treatment parameters on crystalline structure, grain shape and size of nanocrystal were investigated by XRD, TEM and TGA-DTA measurements. TEM images reveal that the morphology of product after post heat treatment at 460 ℃ for 12 h is rice-like nanocrystal. XRD shows that this product is pure cubic Y2O3 cphase. Present study reveals that high purity Y2O3 with rice-like morphology can be easily prepared with average size around 30 nm under suitable post heat treatment parameters. In addition, the effects of solvents such as water and ethanol etc. on the crystal structure and morphology were also investigated. It is suggested that dissolution-recrystallization process may be the main mechanism for the formation of nano-sized YOOH precursors under solvothermal reaction condition, and the ethylenediamine solvent is likely to play an important role in controlling the transformation process of yttria precursors to theY2O3 nanocrystal.     

气相法制备无水氯化钇的研究

在氯化装置中用气相法制备无水氯化钇,研究了氯化氢气体用量、反应温度、反应时间、料层厚度等对无水氯化钇中RECl3含量的影响。结果表明,当氯化氢气体用量为理论量1.6倍、反应温度450℃、反应时间36h、料层厚度10cm时,得到的高纯无水氯化钇中RECl3平均含量99.15%,氧化稀土的平均氯化率为97.89%,稀土平均收率为99.33%。     

钇的光度分析进展

对钇的光度分析方法,包括常规光度法、化学发光法、流动注射力学法和荧光光度法等近些年的进展进行了综述,参考文献52篇。     

Morphology controllable synthesis of yttrium oxide-based phosphors from yttrium citrate precursors

A novel yttrium citrate-templated conversion method for morphology controlled synthesis of Y2O3 microspheres, microflowers and microsheets was reported for the first time. The precursors with controllable morphologies were synthesized with a homogenous precipitation method in aqueous solution without any surfactant. Y2O3 samples with well-preserved morphological architectures were obtained by a subse-quent thermal transformation strategy. The chemical formula of the precursor was identified and a two-stage ...     

含稀土钇耐高温堆焊焊条的研制和应用

研制出一种工艺性能良好的含稀土钇的堆焊焊条，对其堆焊层组织、结构、硬度、耐磨性进行较系统的试验研究，并介绍现场应用情况。适用于某些在高温状态使用的冶金工业设备零部件的堆焊修复。     

长期低剂量喂饮稀土Y对小鼠全血中微量元素含量及比值的影响

通过在饮水中加入稀土钇 (0 ,2 3.2 5 m g/ L ,2 32 5 .0 0 mg/ L )使小白鼠长期摄入稀土 ,7个月后用 ICP-MS以及原子荧光法测定 F1子代小鼠全血中微量元素 Ca、Mg、Cu、Zn、Fe、Se等的含量 ,并计算其比值。结果显示 ,F1子代小鼠全血中 Se含量与对照相比显著增加 (低浓度组 P<0 .0 1,高浓度组 P<0 .0 5 ) ;高浓度组小鼠全血中Ca/ Fe、Ca/ Fe比值发生显著变化 (P<0 .0 1)。提示稀土钇的长期摄入可影响小鼠体内某些微量元素之间的平衡 ,这种平衡的变化可能引致机体某些生理状态的变化。     

稳定透明钇溶胶的制备及表征

将浓氨水加入冰浴冷却的过饱和硝酸钇溶液中,会迅速生成透明溶胶,将此溶胶置于电渗析仪中以除去杂质离子,再超声后即得稳定透明的钇溶胶;经测胶粒大小为2nm,可稳定存在至少12个月,并用XRF和TEM对其进行了表征,同时对钇溶胶的其它性能指标也做了相应测试.     

钇对17CrMoV钢离子氮化特性的影响及催渗机理的探讨

本研究采用金相显微镜、透射电子显微镜、显微硬度计等仪器分析对比了１７ＣｒＭｏＶＹ和１７ＣｒＭｏＶ钢离子氮化层特性，探讨了钇加速离子氮化的机理，提出了钢中钇催渗的“气团─通道”模型。研究结果表明：钇显著提高渗层深度与硬度；钇影响钢的组织转变，提高渗层氮浓度，使氮化物更易于析出；大量弥散、细小氮化物的快速析出又为氮的进一步扩散提供了更多的扩散通道，加快氮的扩散。     

氧化钇微粉的制取

对草酸盐沉淀反应一般规律进行了动力学分析；通过降低晶体长大速度、增大溶液过饱和度等方法，研究了降低Y2O3粒径尺寸的途径。此法适合于工业大批量生产99.999%的高纯度Y2O3，且不引入杂质。     

氨基膦酸树脂对钇的吸附及机理

氨基膦酸树脂 (APAR)对钇 ( )的吸附在 p H=5 .0时最佳。静态饱和吸附容量为 14 3mg/ g树脂 ;用 2 .0～ 4 .0 m ol· L- 1 HCl作解吸剂 ,解析率为 90 % ;测得吸附速率常数 k2 98=1.81× 10 - 5s- 1 ;等温吸附服从 Fre-undlich经验式 ;吸附热力学函数△ H°=1.32 k J· m ol- 1 ;吸附机理表明 ,APAR功能基上的 N、 O与 Y3 发生配位键合。