Ekstrakcija, priprava in varno shranjevanjeGadolinijev oksid (gd₂o₃)so pomembni vidiki obdelave redkih zemeljskih elementov. Sledi podroben opis:
一、 metoda ekstrakcije gadolinijskega oksida
Gadolinijevi oksid se običajno ekstrahira iz redkih zemeljskih rud, ki vsebujejo gadolinij, pogoste rude vključujejo monazit in bastnäsite. Postopek ekstrakcije vključuje predvsem naslednje korake:
1. sproži razgradnjo:
Redka zemeljska ruda se razgradi s kislinsko ali alkalno metodo.
Kislinska metoda: rudo obdelamo s koncentrirano žveplovo kislino ali klorovodikovo kislino, da pretvorimo redke zemeljske elemente v topne soli.
Alkalna metoda: uporabite natrijev hidroksid ali kalijev hidroksid, da rudo stopijo pri visoki temperaturi, da pretvorite redke zemeljske elemente v hidrokside.
2.Rare ločitev Zemlje:
Ločeno gadolinij od mešanih redkih zemeljskih raztopin z ekstrakcijo topila ali ionsko izmenjavo.
Metoda ekstrakcije topila: za selektivno ekstrakcijo gadolinijskih ionov uporabite organska topila (kot je tributil fosfat).
Metoda ionske izmenjave: uporabite ionsko izmenjavo smole za ločevanje ionov Gadolinium.
3. Vzpostavitev gadolinija:
Z več ekstrakcijami ali ionsko izmenjavo se odstranijo drugi redki zemeljski elementi in nečistoče, da dobimo visokopopačne gadolinijeve spojine (kot sta gadolinijev klorid ali gadolinijev nitrat).
4.Conversion do Gadolinijevega oksida:
Očiščena spojina gadolinijevega (na primer gadolinijev nitrat ali gadolinijev oksalat) je kalcinirana pri visoki temperaturi, da se razgradi in ustvari gadolinijev oksid.
Primer reakcije: 2 gd (NO₃) ₃ → gd₂o₃ + 6 NO₂ + 3/2 O₂
二、 Metoda priprave gadolinijskega oksida
1. Način kalcinacije v visoki temperaturi:
Kalcinske gadolinijeve soli (kot so gadolinijev nitrat, gadolinijev oksalat ali gadolinijev karbonat) pri visoki temperaturi (nad 800 ° C), da se razgradijo in ustvarijo gadolinijev oksid.
To je najpogosteje uporabljena metoda priprave in je primerna za obsežno proizvodnjo.
2.Hidrotermalna metoda:
Nanodelci gadolinijevega oksida nastanejo z reakcijo gadolinijevih soli z alkalnimi raztopinami v visoko temperaturnih in visokotlačnih hidrotermalnih pogojih.
Ta metoda lahko pripravi visoko čistoči gadolinijev oksid z enakomerno velikostjo delcev.
3.Sol-gel metoda:
Gadolinijeve soli mešamo z organskimi prekurzorji (kot je citronska kislina), da tvorimo sol, ki se nato gelira, posuši in kalcinira, da dobimo gadolinijev oksid.
Ta metoda je primerna za pripravo prahu nano-lestvice gadolinijevega oksida.
三、 Varni pogoji shranjevanja gadolinijskega oksida
Gadolinijevi oksid je pri sobni temperaturi relativno stabilen, vendar je treba še vedno upoštevati naslednje pogoje skladiščenja, da se zagotovi varnost in materialno delovanje:
1. Moisture-Proof:
Gadolinijev oksid ima določeno stopnjo higroskopnosti in ga je treba shraniti v suhem okolju, da se izognete stiku z vlago.
Priporočljivo je, da uporabite zaprto posodo in dodajte sušenje (na primer silikagel).
2. Progojna svetloba:
Gadolinijevi oksid je občutljiv na svetlobo, dolgotrajna izpostavljenost močni svetlobi pa lahko vpliva na njegovo delovanje.
Shranjujte v hladnem, temnem mestu.
3.Temperaturni nadzor:
Temperaturo shranjevanja je treba nadzorovati v območju sobne temperature (15-25 ° C), pri čemer se izognete visokemu ali nizkotemperaturnemu okolju.
Visoka temperatura lahko povzroči strukturne spremembe v gadolinijevem oksidu, nizka temperatura pa lahko povzroči higroskopičnost.
4. Izogibanje stika s kislino:
Gadolinijev oksid je alkalni oksid in bo silovito reagiral s kislino.
Med skladiščenjem se držite stran od kislih snovi.
5.Prevent prah:
Gadolinijev oksidni prah lahko draži dihalni trakt in kožo.
Pri shranjevanju in nosite zaščitno opremo (na primer maske in rokavice) uporabite zaprte zabojnike.
Iv. Previdnostni ukrepi
1.Toksičnost:Sam gadolinijevega oksida je malo strupenosti, vendar lahko njegov prah draži dihalni trakt in kožo, zato se je treba izogibati neposrednemu stiku.
2. odstranjevanje odpadkov:Odpadne gadolinijeve okside je treba reciklirati ali zdraviti v skladu s predpisi o ravnanju z nevarnimi kemikalijami, da se prepreči onesnaževanje okolja.
Z zgornjimi metodami ekstrakcije, priprave in shranjevanja je mogoče učinkovito in varno pridobiti visokokakovosten gadolinijev oksid, da bi zadovoljili njegove potrebe na področjih magnetnih materialov, optičnih naprav, medicinskega slikanja itd.
Čas objave: februar-28-2025