சீரியத்தின் காற்று ஆக்ஸிஜனேற்ற பிரிப்பு

காற்று ஆக்ஸிஜனேற்ற முறை என்பது ஆக்ஸிஜனேற்ற முறையாகும், இது காற்றில் ஆக்ஸிஜனைப் பயன்படுத்துகிறதுசீரியம்சில நிபந்தனைகளின் கீழ் டெட்ராவலெண்டிற்கு. இந்த முறை பொதுவாக ஃப்ளோரோகார்பன் சீரியம் தாது செறிவு, அரிய பூமி ஆக்சாலேட்டுகள் மற்றும் கார்பனேட்டுகள் (வறுத்த ஆக்ஸிஜனேற்றம் என அழைக்கப்படுகிறது) அல்லது அரிதான பூமி ஹைட்ராக்சைடுகளை (உலர் காற்று ஆக்ஸிஜனேற்றம்) வறுத்தெடுப்பது அல்லது ஆக்ஸிஜனேற்றத்திற்காக அரிய பூமி ஹைட்ராக்சைடுகளில் (ஈரமான காற்று ஆக்ஸிஜனேற்றம்) அறிமுகப்படுத்துதல் ஆகியவை அடங்கும்.

1 、 வறுத்த ஆக்ஸிஜனேற்றம்

ஃப்ளோரோகார்பன் சீரியத்தை 500 at இல் காற்றில் வறுத்தெடுப்பது அல்லது பையுனோ போ அரிய பூமி சோடியம் கார்பனேட்டுடன் 600-700 at இல் காற்றில் செறிவூட்டுகிறது. அரிய பூமி தாதுக்களின் சிதைவின் போது, ​​தாதுக்களில் உள்ள சீரியம் டெட்ராவலெண்டிற்கு ஆக்ஸிஜனேற்றப்படுகிறது. பிரிப்பதற்கான முறைகள்சீரியம்கணக்கிடப்பட்ட தயாரிப்புகளிலிருந்து அரிய பூமி சல்பேட் இரட்டை உப்பு முறை, கரைப்பான் பிரித்தெடுத்தல் முறை போன்றவை அடங்கும்.

ஆக்ஸிஜனேற்ற வறுத்தலுக்கு கூடுதலாகஅரிய பூமிசெறிவு, அரிய பூமி ஆக்சலேட் மற்றும் அரிய பூமி கார்பனேட் போன்ற உப்புகள் காற்று வளிமண்டலத்தில் வறுத்த சிதைவுக்கு உட்படுகின்றன, மேலும் செரியம் தலைமை நிர்வாக அதிகாரி 2 க்கு ஆக்ஸிஜனேற்றப்படுகிறது. வறுத்ததன் மூலம் பெறப்பட்ட அரிய பூமி ஆக்சைடு கலவையின் நல்ல கரைதிறனை உறுதிப்படுத்த, வறுத்த வெப்பநிலை மிக அதிகமாக இருக்கக்கூடாது, பொதுவாக 700 முதல் 800 bower வரை. ஆக்சைடுகளை 1-1.5 மோல்/எல் சல்பூரிக் அமிலக் கரைசலில் அல்லது 4-5 மோல்/எல் நைட்ரிக் அமிலக் கரைசலில் கரைக்கலாம். சல்பூரிக் அமிலம் மற்றும் நைட்ரிக் அமிலத்துடன் வறுத்த தாதுவை வெளியேற்றும்போது, ​​சீரியம் முக்கியமாக கரைசலில் டெட்ராவலண்ட் வடிவத்தில் நுழைகிறது. முந்தையது சுமார் 45 at இல் 50 கிராம்/எல் REO ஐக் கொண்ட ஒரு அரிய பூமி சல்பேட் கரைசலைப் பெறுவதும், பின்னர் P204 பிரித்தெடுத்தல் முறையைப் பயன்படுத்தி சீரியம் டை ஆக்சைடை உற்பத்தி செய்வதும் அடங்கும்; பிந்தையது 80-85 of வெப்பநிலையில் 150-200 கிராம்/எல் REO ஐக் கொண்ட ஒரு அரிய பூமி நைட்ரேட் கரைசலைத் தயாரிப்பதும், பின்னர் செரியத்தை பிரிக்க TBP பிரித்தெடுத்தலைப் பயன்படுத்துவதும் அடங்கும்.

அரிதான பூமி ஆக்சைடுகள் நீர்த்த சல்பூரிக் அமிலம் அல்லது நைட்ரிக் அமிலத்தால் கரைக்கப்படும்போது, ​​தலைமை நிர்வாக அதிகாரி 2 ஒப்பீட்டளவில் கரையாதது. ஆகையால், தலைமை நிர்வாக அதிகாரி 2 இன் கரைதிறனை மேம்படுத்த ஒரு சிறிய அளவு ஹைட்ரோஃப்ளூரிக் அமிலம் கரைசலில் ஒரு வினையூக்கியாக சேர்க்கப்பட வேண்டும்.

2 、 உலர் காற்று ஆக்சிஜனேற்றம்

அரிய பூமி ஹைட்ராக்சைடை ஒரு உலர்த்தும் உலையில் வைத்து, காற்றோட்டமான நிலைமைகளின் கீழ் 100-120 at இல் 16-24 மணி நேரம் ஆக்ஸிஜனேற்றவும். ஆக்சிஜனேற்ற எதிர்வினை பின்வருமாறு:

4CE (OH) 3+O2+2H2O = 4CE (OH) 4

சீரியத்தின் ஆக்சிஜனேற்ற விகிதம் 97%ஐ எட்டலாம். ஆக்ஸிஜனேற்ற வெப்பநிலை மேலும் 140 for ஆக அதிகரிக்கப்பட்டால், ஆக்சிஜனேற்ற நேரத்தை 4-6 மணி நேரம் குறைக்க முடியும், மேலும் சீரியத்தின் ஆக்சிஜனேற்ற வீதமும் 97%~ 98%ஐ அடையலாம். உலர்ந்த காற்று ஆக்ஸிஜனேற்ற செயல்முறை ஒரு பெரிய அளவு தூசி மற்றும் மோசமான தொழிலாளர் நிலைமைகளை உருவாக்குகிறது, அவை தற்போது முக்கியமாக ஆய்வகத்தில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

3 、 வளிமண்டல ஈரமான காற்று ஆக்சிஜனேற்றம்

அரிய பூமி ஹைட்ராக்சைடை தண்ணீருடன் கலக்கவும், ஒரு குழம்பை உருவாக்கவும், REO செறிவை 50-70 கிராம்/எல் வரை கட்டுப்படுத்தவும், குழம்பின் காரத்தை 0.15-0.30 மோல்/எல் வரை அதிகரிக்க NaOH ஐச் சேர்க்கவும், 85 to க்கு வெப்பமடையும் போது, ​​டெட்ராவலெண்டில் உள்ள அனைத்து ட்ரிவலண்ட் செரியத்தை ஆக்ஸிஜனேற்றத்திற்கு நேரடியாக அறிமுகப்படுத்துங்கள். ஆக்சிஜனேற்ற செயல்பாட்டின் போது, ​​நீரின் ஆவியாதல் ஒப்பீட்டளவில் பெரியது, எனவே அரிய பூமியின் நிலையான செறிவை பராமரிக்க எந்த நேரத்திலும் ஒரு குறிப்பிட்ட அளவு தண்ணீரை கூடுதலாக வழங்க வேண்டும். ஒவ்வொரு தொகுப்பிலும் 40 எல் குழம்பு ஆக்ஸிஜனேற்றப்படும் போது, ​​ஆக்சிஜனேற்ற நேரம் 4-5 மணி நேரம், மற்றும் சீரியத்தின் ஆக்சிஜனேற்ற விகிதம் 98%ஐ எட்டலாம். ஒவ்வொரு முறையும் 8 மீ 3 அரிய பூமி ஹைட்ராக்சைடு குழம்பு ஆக்ஸிஜனேற்றப்படும்போது, ​​காற்று ஓட்ட விகிதம் 8-12 மீ 3/நிமிடம், மற்றும் ஆக்சிஜனேற்ற நேரம் 15H ஆக அதிகரிக்கப்படுகிறது, சீரியத்தின் ஆக்சிஜனேற்ற விகிதம் 97%~ 98%ஐ எட்டலாம்.

வளிமண்டல ஈரமான காற்று ஆக்ஸிஜனேற்ற முறையின் பண்புகள்: சீரியத்தின் உயர் ஆக்ஸிஜனேற்ற விகிதம், பெரிய வெளியீடு, நல்ல வேலை நிலைமைகள், எளிய செயல்பாடு மற்றும் இந்த முறை பொதுவாக கச்சா சீரியம் டை ஆக்சைடை உற்பத்தி செய்ய தொழில்துறையில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

4 、 அழுத்தப்பட்ட ஈரமான காற்று ஆக்சிஜனேற்றம்

சாதாரண அழுத்தத்தின் கீழ், காற்று ஆக்சிஜனேற்றம் நீண்ட நேரம் எடுக்கும், மேலும் மக்கள் அழுத்தத்தைப் பயன்படுத்தி ஆக்ஸிஜனேற்ற நேரத்தை குறைக்கின்றனர். காற்றின் அழுத்தத்தின் அதிகரிப்பு, அதாவது, அமைப்பில் ஆக்ஸிஜன் பகுதி அழுத்தத்தின் அதிகரிப்பு, கரைசலில் ஆக்ஸிஜனைக் கரைப்பதற்கும், அரிய பூமி ஹைட்ராக்சைடு துகள்களின் மேற்பரப்பு பரவலுக்கு ஆக்ஸிஜனின் பரவலுக்கும் உகந்ததாக உள்ளது, இதனால் ஆக்சிஜனேற்ற செயல்முறையை துரிதப்படுத்துகிறது.

அரிய பூமி ஹைட்ராக்சைடை தண்ணீருடன் சுமார் 60 கிராம்/எல் வரை கலந்து, பி.எச். ஐ 13 ஆக சோடியம் ஹைட்ராக்சைடுடன் சரிசெய்யவும், வெப்பநிலையை சுமார் 80 ஆக உயர்த்தவும், ஆக்சிஜனேற்றத்திற்கான காற்றை அறிமுகப்படுத்தவும், 0.4 எம்.பி.ஏ.யில் அழுத்தத்தைக் கட்டுப்படுத்தவும், 1 மணி நேரம் ஆக்ஸிஜனேற்றவும். சீரியத்தின் ஆக்சிஜனேற்ற விகிதம் 95%க்கும் அதிகமாக இருக்கும். உண்மையான உற்பத்தியில், ஆக்ஸிஜனேற்ற மூலப்பொருள் அரிய பூமி ஹைட்ராக்சைடு அரிய பூமி சோடியம் சல்பேட் சிக்கலான உப்பின் மழைப்பொழிவு மூலம் கார மாற்றத்தால் பெறப்படுகிறது. செயல்முறையை குறைப்பதற்காக, அரிய பூமி சோடியம் சல்பேட் சிக்கலான உப்பு மற்றும் கார கரைசலின் மழைப்பொழிவை அழுத்தப்பட்ட ஆக்ஸிஜனேற்ற தொட்டியில் சேர்க்கலாம், இது ஒரு குறிப்பிட்ட அழுத்தம் மற்றும் வெப்பநிலையை பராமரிக்கிறது. சிக்கலான உப்பில் உள்ள அரிய பூமியை அரிய பூமி ஹைட்ராக்சைடுகளாக மாற்ற காற்று அல்லது பணக்கார ஆக்ஸிஜனை அறிமுகப்படுத்தலாம், அதே நேரத்தில், Ce (OH) 3 ஐ CE (OH) 4 க்கு ஆக்ஸிஜனேற்றலாம்.

அழுத்தப்பட்ட நிலைமைகளின் கீழ், சிக்கலான உப்பின் கார மாற்ற விகிதம், சீரியத்தின் ஆக்சிஜனேற்ற விகிதம் மற்றும் சீரியத்தின் ஆக்சிஜனேற்ற வீதம் அனைத்தும் மேம்படுத்தப்பட்டுள்ளன. 45 நிமிட எதிர்வினைக்குப் பிறகு, இரட்டை உப்பு காரத்தின் மாற்று விகிதம் மற்றும் சீரியத்தின் ஆக்சிஜனேற்ற வீதம் 96%க்கும் அதிகமாக எட்டின.