碳酸铈反应结晶过程数值模拟

为深入了解反应结晶过程中碳酸铈颗粒的分散特性,采用CFD软件模拟DTB结晶器内固-液两相和液-液两相混合过程。考察固-液两相混合过程中,碳酸铈颗粒的剪切速率分布和浓度分布,对反应结晶器进行优化,最终选取了两个进料口位置在桨叶上方附近、桨叶距离底面高度为H/3、离底悬浮搅拌转速为425 r/min的最佳操作条件。进而分析液-液两相混合反应生成碳酸铈的过程,模拟结果表明,适当增加搅拌速度可以增大反应区域、增加颗粒粒度的均匀性;反应物料CeCl_3质量分数为0.3,NH_3HCO_3质量分数为0.4时,生成的碳酸铈颗粒粒度分布较均匀。     

碳酸铈焙烧过程中晶粒长大的蒙特卡洛法模拟

基于蒙特卡洛法模拟对碳酸铈焙烧过程中CeO2晶粒的长大过程进行了计算。结果表明,温度在873K以下,晶粒生长比较缓慢,焙烧时间对晶粒的长大没有显著影响;温度大于873K后,晶粒生长速度明显提高,焙烧时间长,晶粒明显长大。     

碳酸铈产品标准审定会

碳酸铈产品标准审定会由稀土行业标准化工作办公室主办的“碳酸铈产品标准审定会”于１９９６年７月５日～８日在太原市举行。来自全国各地稀土厂，科研和设计单位等共１９个单位２７个代表参加了会议。该标准由江西省稀土研究所负责起草，并提出了碳酸铈产品标准送审稿。...     

碳酸铈煅烧试验研究

氧化铈作为一种重要的工业维生素被广泛应用于玻璃、陶瓷、发光材料、汽车尾气净化和金属铈生产等各个领域。针对传统稀土碳酸盐采用平推窑煅烧存在不连续、物料加热不均、反应速度慢、能耗高的问题,对碳酸铈的煅烧机制进行了试验研究,为新型高效连续煅烧设备热工计算提供重要参考。以一定水分的稀土碳酸铈为原料,通过热重分析试验得到碳酸铈原料的热分解过程机制。试验发现:90~110℃为物料的自由水蒸发脱除过程,在140~220℃物料结晶水发生脱除,440℃左右发生物料脱碳的分解反应。根据上述试验结果进行了物料的煅烧试验,并对原料的含水率及产品粒度进行了试验分析,得出碳酸铈含有18.5%自由水和12.2%的结晶水;煅烧后产品的粒径分布范围在1~100μm之间,大多数颗粒粒径集中分布在10~100μm,少部分颗粒的粒径低于10μm;最后对煅烧产品进行X射线衍射(XRD)分析,得出产品为Ce O2,说明800℃下,60 min可以完成物料中的自由水、结晶水和二氧化碳脱除。     

碳酸铈反应结晶过程研究

对碳酸铈晶体形貌调控及结晶过程机理的探究,是获得特殊形貌的二氧化铈的前提。在未添加任何模板剂的情况下,通过控制结晶过程条件,制备出不同分支形态的碳酸铈晶体。同时,集成多种过程分析技术,对关键过程参数进行实时测量,探究碳酸铈的结晶机理。研究表明,反应结晶温度、碳酸氢钠溶液浓度以及滴加速率是影响碳酸铈晶体分支形貌的主要因素。利用pH计和浊度仪实时监控反应结晶过程的pH变化和浊度信号,使用在线显微镜实时观察反应结晶过程颗粒的动态形貌变化,在结晶过程中不同时间点取样进行离线形貌表征和XRD分析,联合证明了碳酸铈的结晶过程为首先无定形成核-然后无定形溶解-最后再结晶。其中转晶过程的差异导致碳酸铈不同分支形貌晶体的形成。     

碳酸铈中氯离子含量的测定与控制

本文研究了测定碳酸铈中微量氯离子时酸度、铈离子浓度等因素对测定结果的影响，并建立了更为准确的测定微量氯离子的方法。研究了不同样品中氯离子的洗脱效果，证明碳酸铈中氯离子的存在形式与其制备方法有很大关系，并因此可以通过制备条件的控制来制备低氯根含量的碳酸铈。     

pH对碳酸铈粒子团聚的影响

在不同的(NH4)2CO3和Ce(NO3)3摩尔比值R、初始料液Ce(NO3)3溶液的pH以及(NH4)2CO3加料时间条件下制备了Ce2(CO3)3粒子,并用SEM和Zeta电位仪对其进行表征。结果表明,溶液pH对Ce2(CO3)3粒子形貌无影响,只是使得溶液离子浓度及双电层厚度发生改变,进而引发Ce2(CO3)3粒子的团聚。当R=1.6、pH=4、加料时间1h时得到的Ce2(CO3)3形貌最好,颗粒分散性好。     

小粒度高总量碳酸铈的制备

以碳酸氢铵为沉淀剂,采用一步沉淀法制备出粒径D5015μm、总量70%的小粒度高总量碳酸铈。利用激光粒度分析仪、扫描电镜及EDTA滴定技术,研究了氯化铈溶液的浓度、碳酸氢铵与氯化铈的摩尔比、反应温度以及pH值对碳酸铈产品粒径、总量的影响。研究结果表明:当氯化铈浓度控制在0.6～0.8 mol/L,碳酸氢铵与氯化铈的摩尔比为4∶1,沉淀温度为80℃,pH=4时,沉淀得到了碳酸铈产品,其粒径D5015μm,总量72%,沉淀晶型良好。     

钢中铈与锡相互作用的研究

 采用中频真空感应熔炼炉、X射线衍射仪、金相显微镜、电子探针、显微硬度计等实验分析方法,研究了稀土金属铈与低熔点金属锡在钢中的相互作用。结果表明,钢液中铈和锡浓度均较高的条件下,铸态试样中可析出化合物Ce3Sn7相,沿晶界分布。经奥氏体区高温退火处理,钢中的Ce3Sn7相化合为三元FeCe3Sn6相。退火状态下FeCe3Sn6相的显微硬度大于基体的显微硬度。FeCe3Sn6相在干燥器内稳定,在纯净水和酸性水溶液中不稳定。     

提高碳酸铈稀土总量的工艺研究

为了提高经带式过滤机生产的碳酸铈产品稀土总量,研究了Ce Cl3溶液浓度、反应时间、反应温度、淋洗水温、带式过滤机布料厚度对产品稀土总量的影响,优选出适合生产的工艺条件,经过工业试验生产,得到稀土总量w(REO)≥45%的碳酸铈产品。     

高总量碳酸铈的制备和表征

以农用碳酸氢铵做沉淀剂制备了高稀土总量的碳酸铈。化学分析结果表明,产品的REO含量70.90%,Cl-含量0.0030%,其它各元素含量也均满足客户需求。扫描电镜及粒度分析结果表明,产品呈粒度非常均匀的不规则球状。并对该产品分别进行了化学分析、差热、热重分析、X射线衍射分析,确定产物为碱式碳酸铈。     

乙二胺四乙酸二钠模板调控碳酸铈粒子形貌的研究

以硝酸铈(Ce(NO_3)_3)为原料,碳酸氢铵(NH_4HCO_3)为沉淀剂,乙二胺四乙酸二钠(EDTA-2Na)为模板剂,通过控制EDTA-2Na与Ce~(3+)摩尔百分比,加料时间,搅拌速度和陈化时间实验条件,制备得到规则块状形貌的碳酸铈。并采用SEM、FT-IR对制得的产品进行分析表征。结果表明,制备形貌规则、分散性较好的Ce_2(CO_3)_3的最佳条件:EDTA-2Na与Ce~(3+)的摩尔百分比为0.2,加料时间为3 h,搅拌速度为300 r/min,陈化时间为8 h时。同时初步分析探讨了EDTA-2Na控制Ce_2(CO_3)_3的形貌机理。     

红外吸收法测定碳酸镧和碳酸铈中不可吹扫有机碳

采用5mL盐酸将试样溶解完全,将氧气通入试液中进行吹扫,除去溶液中溶解的二氧化碳和易挥发性有机物后,将试液注入高温燃烧管中,在专用催化剂存在下进行热催化高温氧化反应,使有机碳转化成二氧化碳,用非色散红外检测器进行测定,建立了红外吸收法测定碳酸镧和碳酸铈中不可吹扫有机碳(NPOC)含量的方法。采用正交试验法选择了吹扫二氧化碳和易挥发有机物的最佳试液体积为25mL、吹扫时间为300s、试液pH值为1.0。NPOC校准曲线相关系数为0.999 9,线性关系良好,方法检出限为0.000 6%,方法的测定下限为0.001 9%。采用实验方法对碳酸镧和碳酸铈中NPOC进行测定,结果的相对标准偏差(RSD,n=11)小于5.0%,加标回收率在95%~104%之间。     

过渡金属离子对碳酸铈与二氧化钛为基础的着色玻璃的影响

一前言氧化铈在玻璃中以Ce~(4+)Ce~(3+)的平衡状态而存在,并随着熔化气氛而变动。铈的着色离子为Ce~(4+)。单一的CeO_2着色很弱,只相当于CoO的1/50。Ce~(4+)在短波的吸收最远可延至550mμ。随着CeO_2含量的增加可使玻璃呈黄色至橙色。二氧化钛与二氧化铈的混合着色,使     

用于熔盐电解的碳酸铈的冶金基础特性研究

采用差热-热重分析法研究了碳酸铈的热分解特性,确定了碳酸铈在Ar气和CO/CO2气氛中的热分解产物;考察了碱式碳酸铈在室温和大气下的稳定性,研究了碱式碳酸铈与氟化铈的高温反应.在此基础上,提出碱式碳酸铈取代氧化铈用作熔盐电解原料,可以一定程度上抑制氧化铈的预还原反应,减少石墨材料消耗;同时探讨了碱式碳酸铈合理的加料方法.     

钢中稀土铈与低熔点金属铅的相互作用

通过铈与铅在低碳钢中的熔渗实验,利用金相显微镜、电子探针和量子力学成键理论,探讨了钢中稀土铈与低熔点金属铅的相互作用。结果表明,铈与铅聚集的区域,均有显著的氧含量,由此推出,在高温处理过程中相互作用所形成的高熔点化合物CePb在氧化介质中极不稳定。     

包头稀土研究院研制成功低氯根碳酸铈产品

<正>近日,包头稀土研究院湿法室开发的低氯根碳酸铈产品通过了专家验收。该产品工艺先进、性能优良,同时申报国家发明专利一项。包头稀土研究院湿法室紧密结合市场需求并针对该工艺存在的缺点,采用直接在盐酸介质中进行碳酸氢铵沉淀稀土的方法,成功制备出氯根含量低于0.005%的碳酸铈产品。经检测,制备碳酸铈产品均达到了氯根、稀     

聚烯丙基氯化铵调控合成碳酸铈粒子的作用机理探讨

聚烯丙基氯化铵(PAH)作为聚电解质自组装膜,被用于调控碳酸铈颗粒形貌及大小。通过IR分析,PAH与Ce3+配位发生sp2杂化,形成π-烯丙基络合物,同时,PAH中的N原子与Ce原子也络合成键,此络合物以三聚体形式存在,诱导晶核的形成,由于PAH带电,通过静电作用、晶格几何匹配和立体化学互补,使得晶体定向生长,最终合成由六棱片状组成的花瓣状Ce2(CO3)3。XRD、SEM、TEM分析表明,PAH对晶体(160)、(022)面都是抑制作用,(242)面为促进生长,(202)晶面基本不变,确定Ce2(CO3)3晶体定向生长趋势。     

密度泛函理论研究八水合碳酸铈晶胞的计算方法

使用Vienna从头算模拟程序包VASP代码,采用广义梯度近似(GGA)方法执行密度泛函(DFT)计算。赝势上使用PBE、PBEsol、PW91泛函对晶胞结构进行优化,计算电子态密度(DOS)和分波态密度(PDOS);利用平面波的截断能(ENCUT)、布里渊区的K点取值及费米能级附近的分数占据轨道SIGMA值进行了收敛性测试,找到适合计算Ce₂(CO₃)₃·8H₂O的相关计算参数。     

包头稀土院成功研发低氯根碳酸铈新技术

<正>包头稀土院湿法室成功研发出低氯根碳酸铈产品生产新技术。应用该技术可成功制备出氯根含量低于0.005%的碳酸铈产品,可满足国外用户对产品的要求。据了解,低氯根碳酸铈市场主要在国外,并且国外客户对产品的品质要求十分苛刻,此前冶炼厂曾在盐酸萃取体系中尝试生产低氯根碳酸铈,但是氯