Ang pamaagi sa oksihenasyon sa hangin usa ka pamaagi sa oksihenasyon nga naggamit sa oxygen sa hangin aron ma-oxidizeseriumsa tetravalent ubos sa pipila ka mga kondisyon. Kini nga pamaagi kasagarang naglakip sa pag-ihaw sa fluorocarbon cerium ore concentrate, rare earth oxalates, ug carbonates sa hangin (nailhan nga roasting oxidation) o pag-ihaw sa rare earth hydroxides (dry air oxidation) o pagpasulod sa hangin ngadto sa rare earth hydroxides slurry (wet air oxidation) para sa oksihenasyon.
1, Pag-ihaw sa oksihenasyon
Pag-ihaw sa fluorocarbon cerium concentrate sa hangin sa 500 ℃ o pag-ihaw sa Baiyunebo rare earth concentrate nga adunay sodium carbonate sa hangin sa 600-700 ℃. Atol sa pagkadunot sa mga mineral nga talagsaon nga yuta, ang cerium sa mga mineral gi-oxidized ngadto sa tetravalent. Mga pamaagi sa pagbulagseriumgikan sa calcined nga mga produkto naglakip sa talagsaon nga yuta sulfate double salt nga pamaagi, solvent extraction nga pamaagi, ug uban pa.
Dugang pa sa oxidation roasting satalagsaon nga yutaconcentrate, ang mga asin sama sa rare earth oxalate ug rare earth carbonate moagi sa roasting decomposition sa hangin nga atmospera, ug ang cerium gi-oxidize ngadto sa CeO2. Aron masiguro ang maayo nga pagkatunaw sa panagsagol nga yuta nga oxide nga nakuha pinaagi sa pag-ihaw, ang temperatura sa pag-ihaw kinahanglan dili kaayo taas, kasagaran tali sa 700 ug 800 ℃. Ang mga oxide mahimong matunaw sa 1-1.5mol/L sulfuric acid solution o 4-5mol/L nitric acid solution. Kung ang pag-leaching sa sinangag nga ore nga adunay sulfuric acid ug nitric acid, ang cerium kasagarang mosulod sa solusyon sa usa ka tetravalent nga porma. Ang nahauna naglakip sa pagkuha sa usa ka talagsaon nga yuta nga sulfate nga solusyon nga adunay sulod nga 50g/L REO sa palibot sa 45 ℃, ug dayon paghimo og cerium dioxide gamit ang P204 nga pamaagi sa pagkuha; Ang naulahi naglakip sa pag-andam sa usa ka talagsaon nga yuta nga nitrate nga solusyon nga adunay REO nga 150-200g/L sa temperatura nga 80-85 ℃, ug dayon gamit ang TBP extraction sa pagbulag sa cerium.
Kung ang mga talagsaon nga yuta nga oxide matunaw sa dilute sulfuric acid o nitric acid, ang CeO2 medyo dili matunaw. Busa, ang usa ka gamay nga kantidad sa hydrofluoric acid kinahanglan nga idugang sa solusyon ingon usa ka catalyst sa ulahi nga yugto sa pagkatunaw aron mapauswag ang solubility sa CeO2.
2, uga nga hangin oksihenasyon
Ibutang ang rare earth hydroxide sa usa ka drying furnace ug i-oxidize kini ubos sa bentilasyon nga kondisyon sa 100-120 ℃ sulod sa 16-24 ka oras. Ang reaksyon sa oksihenasyon mao ang mosunod:
4Ce(OH)3+O2+2H2O=4Ce(OH)4
Ang oxidation rate sa cerium mahimong moabot sa 97%. Kung ang temperatura sa oksihenasyon dugang nga pagtaas sa 140 ℃, ang oras sa oksihenasyon mahimong mub-an sa 4-6 ka oras, ug ang rate sa oksihenasyon sa cerium mahimo usab nga moabot sa 97% ~ 98%. Ang proseso sa oksihenasyon sa uga nga hangin nagpatunghag daghang abog ug dili maayo nga kahimtang sa pagtrabaho, nga sa pagkakaron gigamit sa laboratoryo.
3, Atmospheric basa nga hangin oksihenasyon
Pagsagol sa talagsaon nga yuta nga hydroxide sa tubig aron maporma ang usa ka slurry, kontrola ang konsentrasyon sa REO sa 50-70g / L, idugang ang NaOH aron madugangan ang alkalinity sa slurry sa 0.15-0.30mol / L, ug kung gipainit sa 85 ℃, direkta nga ipaila ang hangin sa i-oxidize ang tanang trivalent cerium sa slurry ngadto sa tetravalent cerium. Atol sa proseso sa oksihenasyon, ang pag-alisngaw sa tubig medyo dako, busa ang usa ka piho nga kantidad sa tubig kinahanglan nga madugangan bisan unsang oras aron mapadayon ang usa ka labi ka lig-on nga konsentrasyon sa talagsaon nga yuta. Kung ang 40L nga slurry na-oxidized sa matag batch, ang oras sa oksihenasyon mao ang 4-5 ka oras, ug ang rate sa oksihenasyon sa cerium mahimong moabot sa 98%. Sa diha nga 8m3 sa talagsaon nga yuta hydroxide slurry mao ang oxidized sa matag higayon, ang air flow rate mao ang 8-12m3/min, ug ang oxidation nga panahon misaka ngadto sa 15h, ang oxidation rate sa cerium mahimong moabot 97% ~ 98%.
Ang mga kinaiya sa atmospheric wet air oxidation method mao ang: taas nga oxidation rate sa cerium, dako nga output, maayo nga kondisyon sa pagtrabaho, yano nga operasyon, ug kini nga pamaagi sagad gigamit sa industriya aron makahimo og krudo nga cerium dioxide.
4, Pressurized basa nga hangin oksihenasyon
Ubos sa normal nga presyur, ang oksihenasyon sa hangin nagkinahanglan og mas taas nga panahon, ug ang mga tawo nagpamubo sa oras sa oksihenasyon pinaagi sa paggamit sa pressure. Ang pagtaas sa presyur sa hangin, nga mao, ang pagtaas sa partial pressure sa oksiheno sa sistema, hinungdan sa pagkatunaw sa oxygen sa solusyon ug ang pagsabwag sa oksiheno sa ibabaw nga pagsabwag sa talagsaon nga yuta nga mga partikulo sa hydroxide, sa ingon nagpadali sa proseso sa oksihenasyon.
Sagola ang talagsaong yuta nga hydroxide sa tubig ngadto sa mga 60g/L, i-adjust ang pH ngadto sa 13 uban sa sodium hydroxide, ipataas ang temperatura ngadto sa mga 80 ℃, ipaila ang hangin alang sa oksihenasyon, kontrola ang presyur sa 0.4MPa, ug oxidize sulod sa 1 ka oras. Ang oxidation rate sa cerium mahimong moabot sa 95%. Sa aktuwal nga produksyon, ang oksihenasyon nga hilaw nga materyal nga rare earth hydroxide makuha pinaagi sa alkali conversion pinaagi sa pag-ulan sa talagsaon nga yuta nga sodium sulfate complex nga asin. Aron mapamubo ang proseso, ang pag-ulan sa talagsaon nga yuta nga sodium sulfate complex nga asin ug alkaline nga solusyon mahimong idugang sa usa ka pressurized oxidation tank, pagmintinar sa usa ka piho nga pressure ug temperatura. Ang hangin o dato nga oksiheno mahimong ipaila aron mabag-o ang talagsaon nga yuta sa komplikado nga asin ngadto sa talagsaon nga mga hydroxide sa yuta, ug sa samang higayon, ang Ce (OH) 3 niini mahimong ma-oxidize sa Ce (OH) 4.
Ubos sa presyur nga mga kondisyon, ang alkali conversion rate sa komplikadong asin, ang oxidation rate sa cerium, ug ang oxidation rate sa cerium ang tanan milambo. Pagkahuman sa 45 minuto nga reaksyon, ang rate sa pagkakabig sa doble nga asin alkali ug ang rate sa oksihenasyon sa cerium miabot sa 96%.
Oras sa pag-post: Mayo-09-2023