الٹرا فائن نایاب ارتھ آکسائڈ کی تیاری

کی تیاریالٹرا فائن نایاب ارتھ آکسائڈز

الٹرا فائن نایاب زمین کے مرکبات میں عام ذرہ سائز کے ساتھ نایاب زمین کے مرکبات کے مقابلے میں استعمال کی ایک وسیع رینج ہوتی ہے ، اور فی الحال ان پر مزید تحقیق ہوتی ہے۔ تیاری کے طریقوں کو مادہ کی جمع حالت کے مطابق ٹھوس مرحلے کے طریقہ کار ، مائع مرحلے کے طریقہ کار ، اور گیس کے مرحلے کے طریقہ کار میں تقسیم کیا گیا ہے۔ فی الحال ، مائع مرحلے کا طریقہ کار لیبارٹریوں اور صنعت میں وسیع پیمانے پر استعمال ہوتا ہے تاکہ نایاب زمین کے مرکبات کے الٹرا فائن پاؤڈر تیار کیا جاسکے۔ اس میں بنیادی طور پر بارش کا طریقہ ، سول جیل کا طریقہ ، ہائیڈروتھرمل طریقہ ، ٹیمپلیٹ کا طریقہ ، مائکرو املیشن کا طریقہ اور الکیڈ ہائیڈرولیسس طریقہ شامل ہے ، جن میں سے بارش کا طریقہ صنعتی پیداوار کے لئے سب سے موزوں ہے۔

بارش کا طریقہ یہ ہے کہ بارش کے ل metal دھات کے نمک کے حل میں تیز رفتار شامل کریں ، اور پھر پاؤڈر کی مصنوعات کو حاصل کرنے کے لئے فلٹر ، دھونے ، خشک اور گرمی کا گلنا۔ اس میں براہ راست بارش کا طریقہ ، یکساں بارش کا طریقہ اور کاپریسیٹیشن کا طریقہ شامل ہے۔ عام بارش کے طریقہ کار میں ، غیر معمولی زمین کے آکسائڈس اور نایاب زمین کے نمکیات جس میں اتار چڑھاؤ ایسڈ ریڈیکلز پر مشتمل ہوتا ہے ، اس کو 3-5 μ میٹر کے ذرہ سائز کے ساتھ ، بارش کو جلا کر حاصل کیا جاسکتا ہے۔ مخصوص سطح کا رقبہ 10 ㎡/g سے کم ہے اور اس میں خصوصی جسمانی اور کیمیائی خصوصیات نہیں ہیں۔ امونیم کاربونیٹ بارش کا طریقہ اور آکسالک ایسڈ بارش کا طریقہ فی الحال عام آکسائڈ پاؤڈر تیار کرنے کے لئے سب سے زیادہ عام طور پر استعمال ہونے والے طریقے ہیں ، اور جب تک بارش کے طریقہ کار کے عمل کی شرائط کو تبدیل کیا جاتا ہے ، وہ الٹرا فائن نایاب ارتھ آکسائڈ پاؤڈر تیار کرنے کے لئے استعمال ہوسکتے ہیں۔

تحقیق سے ثابت ہوا ہے کہ امونیم بائک کاربونیٹ بارش کے طریقہ کار میں نایاب زمین کے الٹرا فائن پاؤڈر کے ذرہ سائز اور شکل کو متاثر کرنے والے اہم عوامل میں حل ، بارش کا درجہ حرارت ، بارش کے ایجنٹ کی حراستی وغیرہ میں نایاب زمین کی حراستی شامل ہے۔ مثال کے طور پر ، Y2O3 تیار کرنے کے لئے Y3+بارش کے تجربے میں ، جب نایاب زمین کی بڑے پیمانے پر حراستی 20 ~ 30g/L (Y2O3 کے ذریعہ حساب کی جاتی ہے) ، بارش کا عمل ہموار ہے ، اور خشک اور جلانے سے کاربونیٹ بارش سے حاصل کردہ یٹریئم آکسائڈ الٹرا فائن پاؤڈر چھوٹا ، یکساں ہے ، اور تفریق اچھی ہے۔

کیمیائی رد عمل میں ، درجہ حرارت ایک فیصلہ کن عنصر ہے۔ مذکورہ بالا تجربات میں ، جب درجہ حرارت 60-70 ℃ ہوتا ہے تو ، بارش سست ہوتی ہے ، فلٹریشن تیز ہوتا ہے ، ذرات ڈھیلے اور یکساں ہوتے ہیں ، اور وہ بنیادی طور پر کروی ہوتے ہیں۔ جب رد عمل کا درجہ حرارت 50 ℃ سے کم ہوتا ہے تو ، بارش تیزی سے بنتی ہے ، جس میں زیادہ اناج اور چھوٹے ذرہ سائز ہوتے ہیں۔ رد عمل کے دوران ، CO2 اور NH3 اوور فلوز کی مقدار کم ہے ، اور بارش ایک چپچپا شکل میں ہے ، جو فلٹریشن اور دھونے کے لئے موزوں نہیں ہے۔ یٹریئم آکسائڈ میں جلانے کے بعد ، اب بھی بلاشبہ مادے موجود ہیں جو سنجیدگی سے جمع ہوتے ہیں اور اس میں بڑے ذرہ سائز ہوتے ہیں۔ امونیم بائک کاربونیٹ کی حراستی یٹریئم آکسائڈ کے ذرہ سائز کو بھی متاثر کرتی ہے۔ جب امونیم بائک کاربونیٹ کی حراستی 1mol/L سے کم ہوتی ہے تو ، حاصل شدہ یٹریئم آکسائڈ ذرہ سائز چھوٹا اور یکساں ہوتا ہے۔ جب امونیم بائک کاربونیٹ کی حراستی 1mol/L سے زیادہ ہوجائے تو ، مقامی بارش واقع ہوگی ، جس سے مجموعی اور بڑے ذرات پیدا ہوں گے۔ موزوں حالات میں ، 0.01-0.5 کا ذرہ سائز μ m الٹرا فائن یٹریئم آکسائڈ پاؤڈر حاصل کیا جاسکتا ہے۔

آکسالیٹ بارش کے طریقہ کار میں ، آکسالک ایسڈ حل کو ڈراپ وائز شامل کیا جاتا ہے جبکہ امونیا کو رد عمل کے عمل کے دوران مستقل پییچ ویلیو کو یقینی بنانے کے لئے شامل کیا جاتا ہے ، جس کے نتیجے میں ذرہ سائز 1 μ میٹر سے کم یٹریئم آکسائڈ پاؤڈر ہوتا ہے۔ سب سے پہلے ، یٹریئم ہائیڈرو آکسائیڈ کولائیڈ حاصل کرنے کے لئے امونیا پانی کے ساتھ یٹریئم نائٹریٹ حل کو روکیں ، اور پھر اسے آکسالک ایسڈ حل کے ساتھ تبدیل کریں تاکہ ایم کے 1 μ Y2O3 پاؤڈر سے کم ذرہ سائز حاصل کریں۔ EDTA کو YTTRIUM نائٹریٹ کے Y3+حل میں 0.25-0.5mol/L کی حراستی کے ساتھ شامل کریں ، امونیا کے پانی کے ساتھ پییچ کو 9 میں ایڈجسٹ کریں ، امونیم آکسیلیٹ شامل کریں ، اور 3mol/L HNO3 حل کو 1-8 ملی لٹر/منٹ کی شرح سے 50 ℃ کی شرح سے پی ایچ = 2 پر مکمل نہ ہونے تک 1-8 ملی لٹر/منٹ کی شرح سے ڈرپ کریں۔ 40-100nm کے ذرہ سائز کے ساتھ یٹریئم آکسائڈ پاؤڈر حاصل کیا جاسکتا ہے۔

تیاری کے عمل کے دورانالٹرا فائن نایاب ارتھ آکسائڈزبارش کے طریقہ کار سے ، مجموعی کی مختلف ڈگریوں کا شکار ہونے کا خطرہ ہوتا ہے۔ لہذا ، تیاری کے عمل کے دوران ، پییچ کی قیمت کو ایڈجسٹ کرکے ، مختلف پیش کشوں کا استعمال کرتے ہوئے ، منتشر افراد کو شامل کرکے ، اور انٹرمیڈیٹ مصنوعات کو مکمل طور پر منتشر کرنے کے ل other دیگر طریقوں کو سختی سے کنٹرول کرنا ضروری ہے۔ اس کے بعد ، خشک کرنے کے مناسب طریقے منتخب کیے جاتے ہیں ، اور آخر کار ، اچھی طرح سے منتشر نایاب زمین کے کمپاؤنڈ الٹرا فائن پاؤڈر کیلکینیشن کے ذریعے حاصل کیے جاتے ہیں۔