Huab cua oxidation txoj kev yog ib txoj kev oxidation uas siv cov pa oxygen hauv huab cua los oxidizeceriumrau tetravalent nyob rau hauv tej yam kev mob. Txoj kev no feem ntau suav nrog roasting fluorocarbon cerium ore concentrate, tsis tshua muaj ntiaj teb oxalates, thiab carbonates hauv huab cua (lub npe hu ua roasting oxidation) lossis roasting rare earth hydroxides (dry air oxidation) los yog qhia huab cua mus rau hauv lub ntiaj teb tsis tshua muaj hydroxides slurry (dawb cua oxidation) rau oxidation.
1 、 Kev oxidation
Ci lub fluorocarbon cerium concentrate nyob rau hauv huab cua ntawm 500 ℃ los yog ci lub Baiyunebo tsawg lub ntiaj teb mloog zoo nrog sodium carbonate nyob rau hauv huab cua ntawm 600-700 ℃. Thaum lub sij hawm decomposition ntawm tsawg ntiaj teb cov zaub mov, cerium nyob rau hauv cov zaub mov yog oxidized rau tetravalent. Cov txheej txheem rau kev sib caisceriumlos ntawm cov khoom calcined suav nrog tsawg lub ntiaj teb sulfate ob chav ntsev txoj kev, hnyav extraction txoj kev, thiab lwm yam.
Ntxiv nrog rau oxidation roasting ntawmtsawg ntiaj tebmloog zoo, ntsev xws li lub ntiaj teb tsis tshua muaj oxalate thiab tsis tshua muaj lub ntiaj teb carbonate undergo roasting decomposition nyob rau hauv cov huab cua, thiab cerium yog oxidized rau CeO2. Txhawm rau kom zoo solubility ntawm lub ntiaj teb tsis tshua muaj oxide sib tov tau los ntawm roasting, roasting kub yuav tsum tsis txhob siab dhau, feem ntau ntawm 700 thiab 800 ℃. Oxides tuaj yeem yaj hauv 1-1.5mol / L sulfuric acid tov lossis 4-5mol / L nitric acid tov. Thaum leaching roasted ore nrog sulfuric acid thiab nitric acid, cerium tsuas yog nkag mus rau hauv cov tshuaj hauv daim ntawv tetravalent. Cov yav tas los yuav tau txais ib lub ntiaj teb tsis tshua muaj sulfate tov uas muaj 50g/L REO nyob ib ncig ntawm 45 ℃, thiab ces tsim cerium dioxide siv P204 extraction txoj kev; Cov tom kawg yog npaj cov tshuaj uas tsis tshua muaj hauv ntiaj teb nitrate uas muaj REO ntawm 150-200g / L ntawm qhov kub ntawm 80-85 ℃, thiab tom qab ntawd siv TBP extraction cais cerium.
Thaum tsis tshua muaj ntiaj teb oxides yaj nrog dilute sulfuric acid los yog nitric acid, CeO2 kuj insoluble. Yog li ntawd, ib qho me me ntawm hydrofluoric acid yuav tsum tau muab ntxiv rau hauv cov kev daws teeb meem raws li cov catalyst nyob rau theem tom ntej ntawm kev sib cais los txhim kho cov solubility ntawm CeO2.
2, Qhuav cua oxidation
Muab lub ntiaj teb tsis tshua muaj hydroxide tso rau hauv qhov cub kom qhuav thiab oxidize nws nyob rau hauv qhov cua ntawm 100-120 ℃ rau 16-24 teev. Cov tshuaj tiv thaiv oxidation yog raws li nram no:
4Ce(OH)3+O2+2H2O=4Ce(OH)4
oxidation tus nqi ntawm cerium tuaj yeem ncav cuag 97%. Yog hais tias qhov kub ntawm oxidation yog ntxiv mus rau 140 ℃, lub sij hawm oxidation yuav luv luv rau 4-6 teev, thiab oxidation tus nqi ntawm cerium tuaj yeem ncav cuag 97% ~ 98%. Cov txheej txheem oxidation ntawm huab cua qhuav ua rau cov plua plav loj thiab kev ua haujlwm tsis zoo, uas tam sim no feem ntau siv hauv chav kuaj.
3, Atmospheric ntub cua oxidation
Sib tov lub ntiaj teb tsis tshua muaj hydroxide nrog dej los tsim cov slurry, tswj REO concentration rau 50-70g / L, ntxiv NaOH kom alkalinity ntawm slurry rau 0.15-0.30mol / L, thiab thaum rhuab mus rau 85 ℃, ncaj qha qhia huab cua rau oxidize tag nrho trivalent cerium nyob rau hauv slurry rau tetravalent cerium. Thaum lub sij hawm oxidation txheej txheem, cov evaporation ntawm cov dej kuj loj, yog li ib tug tej yam nqi ntawm cov dej yuav tsum tau supplemented nyob rau txhua lub sij hawm kom muaj ib tug ruaj khov concentration ntawm tsawg ntiaj teb. Thaum 40L ntawm slurry yog oxidized nyob rau hauv txhua batch, lub sij hawm oxidation yog 4-5 teev, thiab oxidation tus nqi ntawm cerium tuaj yeem ncav cuag 98%. Thaum 8m3 ntawm lub ntiaj teb tsis tshua muaj hydroxide slurry yog oxidized txhua zaus, huab cua txaus yog 8-12m3 / min, thiab lub sij hawm oxidation yog nce mus rau 15h, oxidation tus nqi ntawm cerium tuaj yeem ncav cuag 97% ~ 98%.
Cov yam ntxwv ntawm atmospheric ntub cua oxidation txoj kev yog: siab oxidation tus nqi ntawm cerium, loj tso zis, zoo ua hauj lwm tej yam kev mob, yooj yim ua hauj lwm, thiab txoj kev no feem ntau siv nyob rau hauv kev lag luam los tsim crude cerium dioxide.
4 、 Pressurized ntub cua oxidation
Nyob rau hauv ib txwm muaj siab, huab cua oxidation yuav siv sij hawm ntev dua, thiab tib neeg txo lub sij hawm oxidation los ntawm kev siv lub siab. Qhov nce ntawm huab cua siab, uas yog, qhov nce ntawm cov pa ib feem siab hauv lub cev, yog qhov tsim nyog rau kev sib cais ntawm cov pa oxygen hauv cov tshuaj thiab cov pa oxygen mus rau qhov chaw diffusion ntawm tsawg lub ntiaj teb hydroxide hais, yog li ua kom cov txheej txheem oxidation.
Sib tov tsawg lub ntiaj teb hydroxide nrog dej txog li 60g / L, kho pH rau 13 nrog sodium hydroxide, nce qhov kub txog li 80 ℃, qhia huab cua rau oxidation, tswj lub siab ntawm 0.4MPa, thiab oxidize rau 1 teev. oxidation tus nqi ntawm cerium tuaj yeem ncav cuag tshaj 95%. Hauv kev tsim khoom tiag tiag, oxidation raw khoom tsis tshua muaj ntiaj teb hydroxide yog tau los ntawm alkali hloov dua siab tshiab los ntawm nag lossis daus ntawm lub ntiaj teb tsis tshua muaj sodium sulfate complex ntsev. Txhawm rau ua kom cov txheej txheem luv luv, nag lossis daus ntawm lub ntiaj teb tsis tshua muaj sodium sulfate complex ntsev thiab alkaline tov tuaj yeem muab ntxiv rau hauv lub tank oxidation pressurized, tswj lub siab thiab kub. Huab cua los yog nplua nuj oxygen tuaj yeem hloov pauv lub ntiaj teb tsis tshua muaj ntsev rau hauv lub ntiaj teb tsis tshua muaj hydroxides, thiab tib lub sijhawm, Ce (OH) 3 tuaj yeem oxidized rau Ce (OH) 4.
Nyob rau hauv cov xwm txheej kub ntxhov, alkali hloov pauv tus nqi ntawm cov ntsev complex, oxidation tus nqi ntawm cerium, thiab oxidation tus nqi ntawm cerium yog tag nrho cov txhim kho. Tom qab 45 feeb ntawm cov tshuaj tiv thaiv, qhov hloov pauv ntawm ob chav ntsev alkali thiab oxidation tus nqi ntawm cerium mus txog 96%.
Post lub sij hawm: May-09-2023