Την εξαγωγή, την προετοιμασία και την ασφαλή αποθήκευση τουοξείδιο του γαδολίνιο (gd₂o₃)είναι σημαντικές πτυχές της επεξεργασίας στοιχείων σπάνιων γαιών. Το παρακάτω είναι μια λεπτομερής περιγραφή:
一、 Μέθοδος εκχύλισης οξειδίου του γαδολινίου
Το οξείδιο του γαδολινίου συνήθως εξάγεται από μεταλλεύματα σπάνιων γαιών που περιέχουν γαδολίνιο, τα κοινά μεταλλεύματα περιλαμβάνουν monazite και bastnäsite. Η διαδικασία εκχύλισης περιλαμβάνει κυρίως τα παρακάτω βήματα:
1. Εργασία:
Το μεταλλεύμα σπάνιων γαιών αποσυντίθεται με οξύ ή αλκαλική μέθοδο.
Μέθοδος οξέος: Αντιμετωπίστε το μεταλλεύμα με συμπυκνωμένο θειικό οξύ ή υδροχλωρικό οξύ για να μετατρέψετε τα στοιχεία σπάνιων γαιών σε διαλυτά άλατα.
Αλκαλική μέθοδος: Χρησιμοποιήστε υδροξείδιο του νατρίου ή υδροξείδιο του καλίου για να λιώσει το μετάλλευμα σε υψηλή θερμοκρασία για να μετατρέψετε τα στοιχεία σπάνιων γαιών σε υδροξείδια.
2. Εξέταση διαχωρισμού γης:
Ξεχωριστό γαδολίνιο από μικτά διαλύματα σπάνιων γαιών με εξόρυξη διαλύτη ή ανταλλαγή ιόντων.
Μέθοδος εκχύλισης διαλύτη: Χρησιμοποιήστε οργανικούς διαλύτες (όπως φωσφορικό τριπλό) για να εξαγάγετε επιλεκτικά ιόντα γαδολινίου.
Μέθοδος ανταλλαγής ιόντων: Χρησιμοποιήστε ρητίνη ανταλλαγής ιόντων για να διαχωρίσετε τα ιόντα γαδολινίου.
3. Πιέστε το γαδολίνιο:
Μέσω πολλαπλών εκχυλισμάτων ή ανταλλαγής ιόντων, άλλα στοιχεία και ακαθαρσίες σπάνιων γαιών απομακρύνονται για να αποκτήσουν ενώσεις γαδολινίου υψηλής καθαρότητας (όπως το χλωριούχο γαδολίνιο ή το νιτρικό γαδολίνιο).
4.Conversion στο οξείδιο του γαδολινίου:
Η καθαρισμένη ένωση γαδολινίου (όπως το νιτρικό γαδολίνιο ή το οξαλικό γαδολίνιο) μεταδίδεται σε υψηλή θερμοκρασία για να αποσυντεθεί και να παράγει οξείδιο του γαδολινίου.
Παράδειγμα αντίδρασης: 2 GD (NO₃) ₃ → GD₂O₃ + 6 NO₂ + 3/2 O₂
二、 Μέθοδος παρασκευής οξειδίου του γαδολινίου
1. Μέθοδος πυγχώρου υψηλής θερμοκρασίας:
Τα άλατα γαδολινίου ασβεστίου (όπως το νιτρικό γαδολίνιο, το οξαλικό γαδολίνιο ή το ανθρακικό άλατα γαδολίνιο) σε υψηλή θερμοκρασία (πάνω από 800 ° C) για να αποσυντεθούν και να δημιουργήσουν οξείδιο γαδολινίου.
Αυτή είναι η πιο συχνά χρησιμοποιούμενη μέθοδος προετοιμασίας και είναι κατάλληλο για παραγωγή μεγάλης κλίμακας.
2. Υδροθερμική μέθοδος:
Τα νανοσωματίδια οξειδίου του γαδολινίου παράγονται με αντίδραση αλάτων γαδολινίου με αλκαλικά διαλύματα υπό υδροθερμικές συνθήκες υψηλής θερμοκρασίας και υψηλής πίεσης.
Αυτή η μέθοδος μπορεί να παρασκευάσει οξείδιο γαδολινίου υψηλής καθαρότητας με ομοιόμορφο μέγεθος σωματιδίων.
3. Μέθοδος Sol-Gel:
Τα άλατα γαδολινίου αναμειγνύονται με οργανικούς πρόδρομους (όπως το κιτρικό οξύ) για να σχηματίσουν ένα SOL, το οποίο στη συνέχεια σφυροκοπείται, αποξηραίνεται και ασκείται για να ληφθεί οξείδιο του γαδολινίου.
Αυτή η μέθοδος είναι κατάλληλη για την παρασκευή νανο-κλίμακα σκόνη οξειδίου γαδολινίου.
三、 Ασφαλείς συνθήκες αποθήκευσης του οξειδίου του γαδολινίου
Το οξείδιο του γαδολινίου είναι σχετικά σταθερό σε θερμοκρασία δωματίου, αλλά οι ακόλουθες συνθήκες αποθήκευσης πρέπει να σημειωθούν για να εξασφαλιστεί η ασφάλεια και η απόδοση των υλικών:
1. Μειωτική απόδειξη:
Το οξείδιο του γαδολινίου έχει ένα ορισμένο βαθμό υγροσκοπικότητας και πρέπει να αποθηκεύεται σε ξηρό περιβάλλον για να αποφευχθεί η επαφή με την υγρασία.
Συνιστάται να χρησιμοποιείτε ένα σφραγισμένο δοχείο και να προσθέσετε ένα αποξηραμένο (όπως το Gel Silica).
2. Φως απόδειξη:
Το οξείδιο του γαδολινίου είναι ευαίσθητο στο φως και η μακροπρόθεσμη έκθεση σε έντονο φως μπορεί να επηρεάσει την απόδοσή του.
Θα πρέπει να αποθηκεύεται σε ένα δροσερό, σκοτεινό μέρος.
3. Έλεγχος θερμοκρασίας:
Η θερμοκρασία αποθήκευσης θα πρέπει να ελέγχεται εντός του εύρους θερμοκρασίας δωματίου (15-25 ° C), αποφεύγοντας περιβάλλοντα υψηλής ή χαμηλής θερμοκρασίας.
Η υψηλή θερμοκρασία μπορεί να προκαλέσει δομικές μεταβολές στο οξείδιο του γαδολινίου και η χαμηλή θερμοκρασία μπορεί να προκαλέσει υγροσκοπικότητα.
4. Αποφύγετε την επαφή με το οξύ:
Το οξείδιο του γαδολινίου είναι ένα αλκαλικό οξείδιο και θα αντιδράσει βίαια με οξύ.
Κρατήστε μακριά από όξινες ουσίες κατά τη διάρκεια της αποθήκευσης.
5. Σκόνη: σκόνη:
Η σκόνη οξειδίου του γαδολινίου μπορεί να ερεθίσει την αναπνευστική οδό και το δέρμα.
Χρησιμοποιήστε σφραγισμένα δοχεία κατά την αποθήκευση και τη φθορά προστατευτικού εξοπλισμού (όπως μάσκες και γάντια) κατά το χειρισμό.
Iv. Προφυλάξεις
1. ΤΟΧΙΚΟΤΗΤΑ:Το ίδιο το οξείδιο του γαδολινίου είναι χαμηλή στην τοξικότητα, αλλά η σκόνη του μπορεί να ερεθίσει την αναπνευστική οδό και το δέρμα, οπότε πρέπει να αποφεύγεται η άμεση επαφή.
2. Απορρίψτε τη διάθεση:Το οξείδιο του γαδολινίου των αποβλήτων θα πρέπει να ανακυκλώνεται ή να υποβάλλεται σε επεξεργασία σύμφωνα με τους κανονισμούς χειρισμού επικίνδυνων χημικών ουσιών για να αποφευχθεί η περιβαλλοντική ρύπανση.
Μέσω της παραπάνω εκχύλισης, παρασκευής και αποθήκευσης, το οξείδιο του γαδολινίου υψηλής ποιότητας μπορεί να ληφθεί αποτελεσματικά και με ασφάλεια για να καλύψει τις ανάγκες του στους τομείς των μαγνητικών υλικών, των οπτικών συσκευών, της ιατρικής απεικόνισης κ.λπ.
Χρόνος δημοσίευσης: Φεβ-28-2025