Ekstraksi, preparation lan panyimpenan aman sakagadolinium oksida (Gd₂O₃)minangka aspèk penting pangolahan unsur bumi langka. Ing ngisor iki katrangan rinci:
一, metode ekstraksi gadolinium oksida
Gadolinium oksida biasane diekstrak saka bijih bumi langka sing ngemot gadolinium, bijih umum kalebu monazite lan bastnäsite. Proses ekstraksi utamane kalebu langkah-langkah ing ngisor iki:
1. Penguraian bijih:
Bijih bumi langka diurai kanthi cara asam utawa basa.
Cara asam: Nambani bijih kanthi asam sulfat pekat utawa asam klorida kanggo ngowahi unsur tanah jarang dadi uyah larut.
Cara alkali: Gunakake natrium hidroksida utawa kalium hidroksida kanggo nyawiji bijih ing suhu dhuwur kanggo ngowahi unsur tanah jarang dadi hidroksida.
2. Pemisahan tanah langka:
Pisahake gadolinium saka solusi campuran tanah jarang kanthi ekstraksi pelarut utawa ijol-ijolan ion.
Cara ekstraksi pelarut: Gunakake pelarut organik (kayata tributil fosfat) kanggo ekstrak ion gadolinium kanthi selektif.
Cara ion exchange: Gunakake resin exchange ion kanggo misahake ion gadolinium.
3. Pemurnian gadolinium:
Liwat pirang-pirang ekstraksi utawa ijol-ijolan ion, unsur-unsur bumi langka liyane lan impurities dibusak kanggo njupuk senyawa gadolinium kemurnian dhuwur (kayata gadolinium klorida utawa gadolinium nitrat).
4. Konversi menyang gadolinium oksida:
Senyawa gadolinium sing diresiki (kayata gadolinium nitrat utawa gadolinium oxalate) dikalsinasi ing suhu dhuwur kanggo ngurai lan ngasilake gadolinium oksida.
Tuladha reaksi: 2 Gd(NO₃)₃ → Gd₂O₃ + 6 NO₂ + 3/2 O₂
二, metode persiapan gadolinium oksida
1. Metode kalsinasi suhu dhuwur:
Garam gadolinium kalsin (kayata gadolinium nitrat, gadolinium oksalat utawa gadolinium karbonat) ing suhu dhuwur (luwih saka 800°C) kanggo ngurai lan ngasilake gadolinium oksida.
Iki minangka cara persiapan sing paling umum digunakake lan cocok kanggo produksi skala gedhe.
2. Metode hidrotermal:
Nanopartikel gadolinium oksida diasilake kanthi reaksi uyah gadolinium kanthi larutan alkali ing suhu dhuwur lan kondisi hidrotermal tekanan dhuwur.
Cara iki bisa nyiyapake gadolinium oksida kanthi kemurnian dhuwur kanthi ukuran partikel sing seragam.
3. Metode Sol-gel:
Uyah gadolinium dicampur karo prekursor organik (kayata asam sitrat) kanggo mbentuk sol, sing banjur digawe gel, dikeringake lan dikalsinasi kanggo entuk gadolinium oksida.
Cara iki cocok kanggo nyiapake bubuk gadolinium oksida skala nano.
三, kahanan panyimpenan aman saka gadolinium oksida
Gadolinium oksida relatif stabil ing suhu kamar, nanging kondisi panyimpenan ing ngisor iki isih kudu dicathet kanggo njamin safety lan kinerja materi:
1. Kelembapan-bukti:
Gadolinium oksida nduweni tingkat higroskopisitas tartamtu lan kudu disimpen ing lingkungan sing garing kanggo nyegah kontak karo kelembapan.
Disaranake nggunakake wadhah sing disegel lan nambah desiccant (kayata gel silika).
2. cahya-bukti:
Gadolinium oksida sensitif marang cahya, lan cahya sing kuwat bisa nyebabake kinerjane.
Sampeyan kudu disimpen ing papan sing adhem lan peteng.
3. Kontrol suhu:
Suhu panyimpenan kudu dikontrol ing kisaran suhu kamar (15-25 ° C), ngindhari lingkungan suhu dhuwur utawa kurang.
Suhu dhuwur bisa nyebabake owah-owahan struktural ing gadolinium oksida, lan suhu sing sithik bisa nyebabake higroskopisitas.
4. Aja kontak karo asam:
Gadolinium oksida minangka oksida alkali lan bakal bereaksi keras karo asam.
Tetep adoh saka zat asam sajrone panyimpenan.
5. Nyegah bledug:
Wêdakakêna gadolinium oksida bisa ngganggu saluran pernapasan lan kulit.
Gunakake wadhah sing disegel nalika nyimpen lan nganggo peralatan pelindung (kayata topeng lan sarung tangan) nalika nangani.
IV. Cegahan
1. Keracunan:Gadolinium oksida dhewe kurang keracunan, nanging bledug bisa ngganggu saluran pernapasan lan kulit, mula kontak langsung kudu dihindari.
2. Pembuangan Sampah:Limbah gadolinium oksida kudu didaur ulang utawa diolah sesuai karo peraturan penanganan bahan kimia sing mbebayani kanggo nyegah polusi lingkungan.
Liwat metode ekstraksi, persiapan lan panyimpenan ing ndhuwur, gadolinium oksida kanthi kualitas dhuwur bisa dipikolehi kanthi efisien lan aman kanggo nyukupi kabutuhan ing bidang bahan magnetik, piranti optik, pencitraan medis, lsp.
Wektu kirim: Feb-28-2025