稀土草酸盐沉淀过程中颗粒大小的控制

稀土草酸盐沉淀法是制备稀土氧化物的主要方法。本文对硝酸体系中的稀土沉淀过程进行了研究,推导出草酸盐、草酸铵盐、草酸钾盐和草酸钠盐的平均粒径与过饱和度之间的关系。     

钼钒体系中稀土草酸盐溶解时的pH值及溶解度的测定

本文根据投料比，分别合成出稀土、钼、钒不同比例的杂多配合物，利用氨水破坏稀土钼钒杂多配合物，并在一定温度下，加入草酸溶液沉淀稀土，继续滴加草酸，稀土草酸盐溶解，当其溶解完全后，测定溶液的ｐＨ值，再向溶液中加入稀土硝酸盐，测其最大溶解度。利用此方法，测定了不同比例的钼钒杂多配合物中稀土草酸盐溶解时的ｐＨ值和溶解最大稀土量。研究结果表明：钼钒杂多配合物中，Ｍｏ：Ｖ比例不同，则该配合物稀土草酸盐溶解的ｐＨ值亦不相同，稀土草酸盐的溶解度也不相同。     

草酸共沉淀制备超细Ce0.8Sm0.2O1.9工艺优化

掺杂铈基电解质由于具有高电导率用于中温固体氧化物电解质材料.实验采用草酸盐共沉淀法制备20%(摩尔分数)Sm2O3掺杂CeO2(Ce0.8Sm0.2O1.9)氧化物粉末,采用XRD、SEM分析粉末的相结构和颗粒形貌,500℃～1000℃煅烧草酸沉淀物,得到氧化物粉末.XRD分析结果表明,Ce0.8Sm0.2O1.9为立方萤石结构,表明在低温合成了纯相的Sm2O3掺杂CeO2固溶体.激光粒度分析仪分析沉淀反应过程中草酸盐沉淀物和氧化物粉末的粒度分布.通过优化沉淀反应pH值、溶液浓度、添加表面活化剂及沉淀物水洗和干燥处理等制备工艺条件,实现对沉淀反应过程中草酸沉淀物的团聚控制,得到分散良好的亚微米草酸共沉淀物,进一步选择合适煅烧温度,得到亚微米级超细Ce0.8Sm0.2O1.9粉末.     

稀土沉淀条件及形态控制研究

稀土工业试验中心为生产荧光级氧化稀土产物研究了草酸沉淀中温度、酸度、浓度及草酸用量等对稀土回收率的影响，并试验了控制沉淀产物粒度的各种手段。测定了杂质Ｆｅ、Ｃａ、Ｎｉ、ｃｕ，Ｐｂ等在沉淀时的行为。杂质的含量尤其是Ｃａ的沾污得到了控制。改善了碳酸稀土沉淀的形态以便于过滤操作和产物贮存。热分析表明，如果提供足够的氧可以在较低的的烧温度下把草酸稀土转化为氧化物。     

草酸盐重量法测定镝铁合金中稀土总量

镝铁合金中稀土总量的测定采用草酸盐重量法,以盐酸溶解,用过氧化氢氧化二价铁,在pH1.5~2.0条件下用草酸沉淀稀土分离铁,沉淀经高温灼烧后生成稀土氧化物,称量测定稀土总量。     

草酸盐沉淀法回收钕铁硼废料中稀土元素的研究

钕铁硼因其优异的磁性能而得到广泛的应用,在生产加工过程中会产生40%左右的废料,其中氧化严重的废料需用化学方法来回收价格高昂的稀土元素。利用稀土草酸盐和草酸亚铁在水中溶解度的巨大差异,向钕铁硼废料酸溶液中滴加草酸直接得到稀土草酸盐,使稀土元素和杂质元素分离。通过研究草酸的用量、溶液的p H值及反应温度对草酸盐沉淀实验结果的影响,得到的产物通过热重分析(TGA)研究其分解过程,确定其完全分解的条件。最后用X射线衍射仪(XRD)检测产物的物相,用X射线荧光光谱仪(XRF)分析产物的元素种类及含量。实验结果表明,在80℃,p H 1.5~2.0,草酸用量比1.5,沉淀效果最佳,得到的稀土草酸盐经过烘干在800℃下灼烧得到混合稀土氧化物,Nd和Pr的混合稀土氧化物达99.27%。在钕铁硼废料的回收中应用草酸盐沉淀法可以高效地分离稀土元素和铁元素,提高废料的回收利用率,促进资源循环。     

超微稀土氧化物的制备

本文采用草酸盐沉淀、水蒸汽热分解制备了14种稀土氧化物超微粉末,其粒子的粒径在100～500之间,比表面积在150～50m~2/g之间。通过X—射线及红外光谱分析,对产物进行了鉴定。研究了14种稀土超微氧化物的最佳制备条件,并对其热分解机理作了讨论。观察了稀土氧化物超微粉末在真空中保存的情况。     

镁盐体系稀土浸出液氧化钙沉淀过程中硫酸钙溶解行为及其影响

氧化钙沉淀法富集稀土浸出液具有成本低、能与镁盐浸取体系相衔接等优点,但其沉淀过程中可能存在硫酸钙沉淀。为此,采用溶解平衡法测定沉淀过程中硫酸钙溶解度相图,并进行了氧化钙沉淀验证实验。通过CaSO_4-RE_2(SO_4)_3-MgSO_4-H_2O和CaSO_4-MgSO_4-H_2O体系的硫酸钙溶解度相图发现,由于盐效应和同离子效应的影响,硫酸钙的溶解度随着硫酸稀土和硫酸镁浓度的增加先迅速减少,然后缓慢增加。在CaSO_4-RE_2(SO_4)_3-MgSO_4-H_2O体系中,由于沉淀过程中稀土浓度和钙离子浓度的变化正好相反,因此在整个沉淀体系中,低浓度的稀土对沉淀过程中硫酸钙的沉淀结晶影响较小。在CaSO_4-MgSO_4-H_2O体系中,在较低的硫酸镁浓度下,硫酸钙溶解度受温度影响较小,在较高的硫酸镁浓度下,硫酸钙溶解度随温度的升高而升高。基于硫酸钙溶解度数据计算氧化钙沉淀所得稀土精矿中杂质CaO和SO_3含量理论值,将理论值和实验值进行对比,结果表明稀土精矿中CaO和SO_3含量与硫酸钙溶解行为没有直接关系。     

灼烧温度对镨钕二元氧化物粒度和形貌影响的研究

以氯化镨钕溶液为原料液,分别用草酸、碳酸氢铵和碳酸钠为沉淀剂制备镨钕草酸盐和碳酸盐,在900℃~1500℃范围内不同灼烧温度下制备出镨钕二元氧化物,利用粒度仪和扫描电镜进行测试,研究了灼烧温度对稀土氧化物的粒度和形貌特征的影响;结果表明,灼烧温度的提高对中位粒径D50和粒度分布R变化影响不同,改变灼烧温度对镨钕二元氧化物的形貌影响较大。     

纳米晶Y_2O_3∶Eu~(3 )氧化物颗粒均匀性的研究

利用草酸沉淀工艺制备了纳米晶 Y2 O3∶ Eu3 氧化物 ,并研究了溶液浓度、反应温度、沉淀方式等因素对制备纳米晶 Y2 O3∶ Eu3 氧化物粒度的影响 ,最后利用表面活性剂的空间位阻效应来控制粉末的团聚尺寸和粒径分布     

（Y，Eu）2O3红生粉的粒度和形貌控制研究

以草酸共沉淀法制备（Y,Eu）2O3为红生粉,对比六种沉淀方式对红生粉形貌的影响,其中在沉淀过程中添加氨水并用双加料的方式可制备出形貌上优于红生粉商品,其粒度分布呈正态分布;通过调节草酸过量系数、沉淀过程中添加氨水的量、合成温度及草酸浓度等沉淀条件可控制红生粉D50的变化。     

（Y,Eu）2O3红生粉的粒度和形貌控制研究

以草酸共沉淀法制备（Y,Eu）₂O₃为红生粉,对比六种沉淀方式对红生粉形貌的影响,其中在沉淀过程中添加氨水并用双加料的方式可制备出形貌上优于红生粉商品,其粒度分布呈正态分布;通过调节草酸过量系数、沉淀过程中添加氨水的量、合成温度及草酸浓度等沉淀条件可控制红生D₅₀的变化。      

六水草酸镝热分解过程机理及动力学研究

稀土草酸盐是目前制备稀土氧化物，尤其是制备具有可控粒度的稀土氧化物常用的前驱体，它具有沉淀物晶型好，易于过滤分解等优点.然而，目前稀土草酸盐热分解的动力学研究较少，因此，采用热重-差热分析法，研究六水草酸镝的热分解过程，通过Kissinger、Ozawa和Crane法计算六水草酸镝的分解动力学参数，通过Coats-Redfern法求出反应的机理函数.结果表明:几种方法计算的分解活化能比较接近，六水草酸镝热分解分2步进行，第1步为1级脱水反应，反应机理函数为F1，表观活化能为62.48 kJ/mol，指前因子为1.84×106；第2步也为1级分解反应，反应机理函数为F2，表观活化能为106.42 kJ/mol，指前因子为2.79×107.      

稀土粉体性能的评价体系(Ⅱ):颗粒特性的评价

稀土粉体(氢氧化稀土、稀土碳酸盐、稀土草酸盐、稀土氧化物和氟化物等)的颗粒性能方面的指标对稀土新材料的开发具有重要意义.晶粒特性、表面特性、颗粒特性、颗粒群特性和应用特性等五方面构成了稀土粉体性能的评价体系.本文对颗粒特性的评价进行了讨论,颗粒大小分布、颗粒形状、颗粒团聚参数、团聚强度、团聚体结构、孔隙率是描述颗粒特性的六个指标.     

喷雾干燥法制备PSZ—3Y粉末的粒度研究

用激光衍射法和BET法（Brunner-Emmett-Teller Method)研究了用喷雾干燥法制备的PSZ－3Y粉末的粒度性能。用喷雾干燥法能制得粒度均匀性好的球状PSZ－3Y粉末。影响粒度的主要因素是料液中（ZrO2 Y2O3)的浓度,其次是送料速度。从颗粒形貌图看出,颗粒表面布满了裂纹,所以这样的粉末经二次处理后,可获得超细粉末。     

激光法测定稀土粉体粒度的影响因素研究

采用激光粒度分析仪对多种稀土粉体粒度测量中分散剂、分散时间、样品种类、样品浓度、折射率及测定误差等影响因素进行研究,分析在测量过程中影响稀土粉体粒度的因素,确定了激光法测定稀土粉体粒度的测量条件。并可由测定结果来推断粉体的球形状况。     

Optimization of rare earth carbonate reactive-crystallization process based on response surface method

Rare earth carbonate precipitation is mainly amorphous,of large volume and difficult to filter.To prepare crystalline rare earth carbonate,mother liquor of heavy rare earth was taken as research object,and the experimental scheme was designed based on the response surface central composite design(CCD)method.The concentration of mother liquor,aging time and seed crystal dosage were taken as independent variables,and the particle size of rare earth carbonate was taken as the response value to establish a quadratic polynomial numerical model to optimize the reactive-crystallization process of rare earth carbonate.The results show that these three factors have significant effect on the particle size of rare earth carbonate,and the influence order is mother liquid concentration aging time seed crystal dosage.Moreover,the interaction between mother liquor concentration and seed crystal dosage has a significant effect on the size of rare earth carbonate particles.The optimal parameters predicted by the model are as follows:the concentration of mother liquid is 1.75 g/L,seed crystal dosage is 13.56 wt%,and aging time is 8 h.Under these conditions,the predicted particle size is 28.74 μm,and the experiment particle size is 28.23 μm,between both,the relative error is 0.73%,which indicates that the established response surface model has a good prediction effect and a certain practical significance to guide the reactive-crystallization process of rare earth carbonate.The obtained rare earth carbonate has a crystallinity of 97.82%,uniform particles size,and low-hydrated crystals with a tengerite structure.     

稀土粉体性能的评价体系(Ⅰ)： 晶粒与表面特性的评价

稀土粉体(氢氧化稀土、稀土碳酸盐、稀土草酸盐、稀土氧化物和氟化物等)的颗粒性能方面的指标对稀土新材料的开发具有重要意义。晶粒特性、表面特性、颗粒特性、颗粒群特性和应用特性等五方面构成了稀土粉体性能的评价体系。本文对晶粒特性和表面的评价进行了讨论。晶粒大小和晶体结构是描述晶粒特性的两个指标,比表面积、表面电位、比表面能和表面亲和性是描述表面特性的四个指标。