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。