PAH模板调控六棱片状碳酸铈形成机理的研究

以聚烯丙基氯化铵(PAH)为模板剂,(NH_4)_2CO_3为沉淀剂,采用液相法合成了特殊形貌的碳酸铈晶体.利用激光共聚焦显微镜、扫描电镜、红外光谱(FT-IR)及X射线衍射(XRD)等技术研究了不同反应时间碳酸铈形貌的变化,并对碳酸铈晶体的形貌和结构进行了表征.结果表明:在模板剂PAH的作用下,碳酸铈的形貌由最初的棒状逐渐向六棱片状转化,这一过程与PAH对碳酸铈晶体不同晶面的取向吸附有关.采用材料模拟软件Material Studio对PAH与碳酸铈晶面的静电吸附过程进行了模拟,从而揭示了PAH模板调控碳酸铈形貌的机理.     

采用盐浸法从包头稀土精矿中提取稀土研究

以包头混合型稀土精矿为研究对象,在密闭条件下,采用Al(NO3)3-HNO3盐溶液浸出包头混合型稀土精矿中的稀土。考察Al(NO3)3浓度、HNO3浓度、浸出时间、液固比、浸出温度和搅拌速度等因素对包头混合型稀土精矿中稀土浸出率的影响规律以及稀土浸出过程中的动力学分析。研究结果表明:当HNO3浓度为3 mol/L,Al(NO3)3浓度为1.5 mol/L,浸出温度为100℃,搅拌时间为90 min,液固比为30 mL/g,搅拌速度为300 r/min为最优浸出工艺条件。在此优化条件下,精矿中稀土的浸出率为73.5%,而稀土的理论浸出率为74.82%,即精矿中稀土浸出率达98.24%;浸出过程属于收缩反应核模型,反应活化能为34.213 kJ/mol,受边界传质和扩散混合控制。