A extracción, preparación e almacenamento seguro deóxido de gadolinio (gd₂o₃)son aspectos importantes do procesamento de elementos de terra rara. A continuación móstrase unha descrición detallada ：
一、 Método de extracción de óxido de gadolinio
O óxido de gadolinio adoita extraerse de minerais de terra rara que conteñen gadolinio, os minerais comúns inclúen monazita e bastnäsite. O proceso de extracción inclúe principalmente os seguintes pasos:
1.Ocomposición:
O mineral de terra rara está descomposto por método ácido ou alcalino.
Método ácido: trata o mineral con ácido sulfúrico concentrado ou ácido clorhídrico para converter os elementos da terra rara en sales solubles.
Método alcalino: usa hidróxido de sodio ou hidróxido de potasio para derreter o mineral a alta temperatura para converter os elementos da terra rara en hidróxidos.
2. Aparación da terra:
O gadolinio separado das solucións de terra rara mixta mediante extracción de disolventes ou intercambio iónico.
Método de extracción de disolventes: use disolventes orgánicos (como o fosfato de tributil) para extraer selectivamente ións de gadolinio.
Método de intercambio iónico: use resina de intercambio iónico para separar ións de gadolinio.
3.Purificación do gadolinio:
A través de múltiples extraccións ou intercambio de ións, elimínanse outros elementos e impurezas da terra rara para obter compostos de gadolinio de alta pureza (como o cloruro de gadolinio ou o nitrato de gadolinio).
4.Conversión ao óxido de gadolinio:
O composto purificado de gadolinio (como o nitrato de gadolinio ou o oxalato de gadolinio) está calcinado a alta temperatura para descompoñerse e xerar óxido de gadolinio.
Exemplo de reacción: 2 gd (no₃) ₃ → gd₂o₃ + 6 no₂ + 3/2 o₂
二、 Método de preparación de óxido de gadolinio
1. Método de calcinación de alta temperatura:
As sales de gadolinio de calcina (como o nitrato de gadolinio, o oxalato de gadolinio ou o carbonato de gadolinio) a alta temperatura (por encima dos 800 ° C) para descompoñer e xerar óxido de gadolinio.
Este é o método de preparación máis usado e é adecuado para a produción a gran escala.
2. Método hidrotermal:
As nanopartículas de óxido de gadolinio xéranse reaccionando sales de gadolinio con solucións alcalinas en condicións hidrotermais de alta temperatura e alta presión.
Este método pode preparar o óxido de gadolinio de alta pureza con tamaño uniforme de partículas.
Método 3.Sol-Gel:
As sales de gadolinio mestúranse con precursores orgánicos (como o ácido cítrico) para formar un sol, que logo é gelado, secado e calcinado para obter óxido de gadolinio.
Este método é adecuado para preparar o po de óxido de gadolinio a escala nano.
三、 Condicións de almacenamento seguras de óxido de gadolinio
O óxido de gadolinio é relativamente estable a temperatura ambiente, pero aínda se deben observar as seguintes condicións de almacenamento para garantir a seguridade e o rendemento material:
1. Proba a proba:
O óxido de gadolinio ten un certo grao de higroscopicidade e debe almacenarse nun ambiente seco para evitar o contacto coa humidade.
Recoméndase usar un recipiente selado e engadir un desecante (como o xel de sílice).
2. Light-Proof:
O óxido de gadolinio é sensible á luz e a exposición a longo prazo á luz forte pode afectar o seu rendemento.
Debe almacenarse nun lugar fresco e escuro.
3. Control de temperatura:
A temperatura de almacenamento debe controlarse dentro do rango da temperatura ambiente (15-25 ° C), evitando ambientes altos ou de baixa temperatura.
A alta temperatura pode causar cambios estruturais no óxido de gadolinio e a baixa temperatura pode causar higroscopicidade.
4.Voide Contacto co ácido:
O óxido de gadolinio é un óxido alcalino e reaccionará violentamente co ácido.
Mantéñase lonxe das substancias ácidas durante o almacenamento.
5. Polprevente:
O po de óxido de gadolinio pode irritar as vías respiratorias e a pel.
Use contedores selados ao almacenar e usar equipos de protección (como máscaras e luvas) ao manipular.
Iv. Precaucións
1. Toxicidade:O propio óxido de gadolinio é baixo en toxicidade, pero o seu po pode irritar as vías respiratorias e a pel, polo que se debe evitar o contacto directo.
2. Disposición de residuos:O óxido de gadolinio de residuos debe ser reciclado ou tratado de acordo coas normas de manipulación de produtos químicos perigosos para evitar a contaminación ambiental.
A través dos métodos de extracción, preparación e almacenamento anteriores, o óxido de gadolinio de alta calidade pódese obter de xeito eficiente e seguro para satisfacer as súas necesidades nos campos de materiais magnéticos, dispositivos ópticos, imaxes médicas, etc.
Tempo de publicación: FEB-28-2025