A extração, preparação e armazenamento seguro deÓxido de gadolínio (gd₂o₃)são aspectos importantes do processamento de elementos de terras raras. O seguinte é uma descrição detalhada:
一、 Método de extração de óxido de gadolínio
O óxido de gadolínio é geralmente extraído de minérios de terras raras contendo gadolínio, os minérios comuns incluem monazita e bastnäsite. O processo de extração inclui principalmente as seguintes etapas:
1.Iré decomposição:
O minério de terra raro é decomposto pelo método ácido ou alcalino.
Método ácido: Trate o minério com ácido sulfúrico concentrado ou ácido clorídrico para converter os elementos de terras raras em sais solúveis.
Método alcalino: use hidróxido de sódio ou hidróxido de potássio para derreter o minério a alta temperatura para converter os elementos de terras raras em hidróxidos.
2.Rare Earth Separation:
Gadolínio separado das soluções mistas de terras raras por extração de solventes ou troca iônica.
Método de extração de solvente: use solventes orgânicos (como fosfato de tributil) para extrair seletivamente os íons gadolínio.
Método de troca iônica: use resina de troca iônica para separar os íons gadolínio.
3. Purificação do gadolínio:
Através de múltiplas extrações ou troca de íons, outros elementos e impurezas de terras raras são removidas para obter compostos de gadolínio de alta pureza (como cloreto de gadolínio ou nitrato de gadolínio).
4. Conversão ao óxido de gadolínio:
O composto de gadolínio purificado (como nitrato de gadolínio ou oxalato de gadolínio) é calcinado em alta temperatura para decompor e gerar óxido de gadolínio.
Exemplo de reação: 2 gd (não ₃ ₃ → gd₂o₃ + 6 no₂ + 3/2 o₂
二、 Método de preparação do óxido de gadolínio
1. Método de calcinação de alta temperatura:
Sais de gadolínio calcino (como nitrato de gadolínio, oxalato de gadolínio ou carbonato de gadolínio) a alta temperatura (acima de 800 ° C) para se decompor e gerar óxido de gadolínio.
Este é o método de preparação mais usado e é adequado para a produção em larga escala.
2. Método hidrotérmico:
As nanopartículas de óxido de gadolínio são geradas reagindo sais de gadolínio com soluções alcalinas sob condições hidrotérmicas de alta temperatura e alta pressão.
Este método pode preparar óxido de gadolínio de alta pureza com tamanho uniforme de partícula.
3.Sol-Gel Método:
Os sais de gadolínio são misturados com precursores orgânicos (como o ácido cítrico) para formar um sol, que é então gelado, seco e calcinado para obter óxido de gadolínio.
Este método é adequado para a preparação do pó de óxido de gadolínio em escala nano.
三、 Condições de armazenamento seguro de óxido de gadolínio
O óxido de gadolínio é relativamente estável à temperatura ambiente, mas as seguintes condições de armazenamento ainda devem ser observadas para garantir a segurança e o desempenho do material:
1. Proférico da luta:
O óxido de gadolínio possui um certo grau de higroscopicidade e deve ser armazenado em um ambiente seco para evitar o contato com a umidade.
Recomenda -se usar um recipiente selado e adicionar um dessecante (como sílica gel).
2. Luz à prova:
O óxido de gadolínio é sensível à luz e a exposição a longo prazo à luz forte pode afetar seu desempenho.
Deve ser armazenado em um local frio e escuro.
3. Controle de temperatura:
A temperatura de armazenamento deve ser controlada dentro da faixa de temperatura ambiente (15-25 ° C), evitando ambientes de alta ou baixa temperatura.
A alta temperatura pode causar alterações estruturais no óxido de gadolínio e a baixa temperatura pode causar higroscopicidade.
4.Avroid Contato com ácido:
O óxido de gadolínio é um óxido alcalino e reagirá violentamente com ácido.
Mantenha -se longe de substâncias ácidas durante o armazenamento.
5.Prent Dust:
O pó de óxido de gadolínio pode irritar o trato e a pele respiratórios.
Use recipientes selados ao armazenar e usar equipamentos de proteção (como máscaras e luvas) ao manusear.
4. Precauções
1.Toxicidade:O óxido de gadolínio é baixo em toxicidade, mas sua poeira pode irritar o trato e a pele respiratórios, portanto o contato direto deve ser evitado.
2. Descarte de lotas:O óxido de gadolínio dos resíduos deve ser reciclado ou tratado de acordo com os regulamentos de manuseio de produtos químicos perigosos para evitar a poluição ambiental.
Através da extração acima, métodos de preparação e armazenamento, o óxido de gadolínio de alta qualidade pode ser obtido de maneira eficiente e segura para atender às suas necessidades nos campos de materiais magnéticos, dispositivos ópticos, imagem médica, etc.
Hora de postagem: 28-2025 de fevereiro