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[摘 要]本文通过试验从几个方面考察Ce2（CO3）3沉淀，煅烧条件的变化对氧化铈物理性质的影响，当溶液浓度140g/l，沉淀时间60min，沉淀温度45℃，滤饼洗涤洗水温度45℃，水洗搅拌5min，澄清20min、水洗4次，1000℃煅烧2h，可生产符合客户要求标准的CeO2，即生产的CeO2松装比重在0.62～0.71g/cm3，比表面在2～5m2/g。
[关键词]氧化铈 松装比重 比表面积 PH值
中图分类号：TU41.2 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）31-0220-01
随着稀土产品应用领域的不断扩展，用户在对氧化铈产品纯度要求不断提高的基础上，对其物理性质如松比重、比表面积、PH值等，也提出了更高的要求。为提高氧化铈产品质量，进一步改进工艺，优化操作提供依据。
本文采用CeCl3溶液，NH4HCO3溶液常温沉淀制备Ce2（CO3）3，然后煅烧生产CeO2，其松装比重在0.8～1.0g/cm3，比表面在2～5m2/g的CeO2。本文通过实验从几个方面考察了Ce2（CO3）3，沉淀、煅烧条件的变化对氧化铈物理性质的影响。
1.实验部分
实验仪器和材料：1电炉、2电动搅拌器、3真空泵、4马弗炉、5托盘天平、6吸滤瓶、7吸滤漏斗、8瓷器坩埚、9烧杯、10量筒、11温度计、12精密试纸、13滤纸、14洗瓶、15农用碳铵、16无油Ce2（CO3）3晶种（注：1000℃煅烧2h；CeO2产品松装比重在0.39g/cm3，比表面在2.716M2/g）、17CeCL3溶液：REO248g/L[H+]0.13mol/L。
实验流程：用量筒取CeCl3溶液1000ml，倒入5000ml烧杯中，开启搅拌器，加入纯水稀释料液浓度到80g/L，再用电炉将料液加热至45℃后衡温，加入25%的Ce2（CO3）3晶种，搅拌5min后开始均匀加入一定浓度NH4HCO3溶液，到PH值6.5为止，关闭电炉，沉淀时间40分钟，停止搅拌。静置澄清20min，真空滤干滤饼，将滤饼用托盘天平平均分3份，分别倒入3个烧杯中，分别用45℃和95℃的的纯水以1：5的固液比水洗4次，真空滤干滤饼，编号后分别装在3个坩埚中待烧。
2.实验内容及分析结果
2.1 料液浓度的变化对CeO2产品松装比重、比表面的影响。
分别改变稀释后料液浓度为110g/L、140g/L、170g/L、200g/L，所得Ce2（CO3）3在马弗炉中煅烧2h，煅烧温度900℃，CeO2物性分析结果见图1；
由上图可以看出：
第一阶段，当料液在80～110g/L的范围内，随着料液浓度的不断增大，CeO2的比表面积不断的增大，松装比重反而不断减小；
第二阶段，当料液在110～140g/L的范围内，随着料液浓度的不断增大，CeO2的比表面积不断的减小，松装比重反而不断增大，跟第一阶段的趋势正好相反；
第三阶段，当料液在140～200g/L的范围内，随着料液浓度的不断增大，CeO2的比表面和松装比重都不断的增大。
2.2 沉淀时间长短对CeO2产品松装比重、比表面的影响
根据表1、表2实验结果，料液浓度控制在140g/L，每次沉淀料液1L，加晶种重量仍为CeCl3溶液20%，滤饼用45℃纯水洗涤，煅烧温度1000℃，不同沉淀时間下生产的CeO2产品物性分析结果见图2.
由图2可以看出，随着沉淀时间的延长，松装比重不断地降低，而比表面积在60min略微降低，随着时间的不断延长，比表面积也在不断降低，当80min时，降到最低点2.4g/m2，之后随着时间的延长，比表面积又不断增大。
2.3 煅烧温度的变化对氧化铈松装比重、比表面的影响
煅烧温度的变化对氧化铈比表面的影响较大。把同批实验所得的Ce2（CO3）3在马弗炉中在不同温度下煅烧2h，所得CeO2产品物性分析结果见图3。
由图3可以看出，随着煅烧温度的增加，松装比重和比表面积同时在不断不能减小。
3.结论
当CeCl3溶液浓度140g/l，沉淀时间60分钟，沉淀温度45℃，滤饼洗涤水洗温度45℃、水洗搅拌5min、澄清20min、水洗4次、1000℃煅烧2h，可生产符合客户要求标准：松装比重在0.62～0.71g/cm3，比表面在2～5m2/g的CeO2产品。
[关键词]氧化铈 松装比重 比表面积 PH值
中图分类号：TU41.2 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）31-0220-01
随着稀土产品应用领域的不断扩展，用户在对氧化铈产品纯度要求不断提高的基础上，对其物理性质如松比重、比表面积、PH值等，也提出了更高的要求。为提高氧化铈产品质量，进一步改进工艺，优化操作提供依据。
本文采用CeCl3溶液，NH4HCO3溶液常温沉淀制备Ce2（CO3）3，然后煅烧生产CeO2，其松装比重在0.8～1.0g/cm3，比表面在2～5m2/g的CeO2。本文通过实验从几个方面考察了Ce2（CO3）3，沉淀、煅烧条件的变化对氧化铈物理性质的影响。
1.实验部分
实验仪器和材料：1电炉、2电动搅拌器、3真空泵、4马弗炉、5托盘天平、6吸滤瓶、7吸滤漏斗、8瓷器坩埚、9烧杯、10量筒、11温度计、12精密试纸、13滤纸、14洗瓶、15农用碳铵、16无油Ce2（CO3）3晶种（注：1000℃煅烧2h；CeO2产品松装比重在0.39g/cm3，比表面在2.716M2/g）、17CeCL3溶液：REO248g/L[H+]0.13mol/L。
实验流程：用量筒取CeCl3溶液1000ml，倒入5000ml烧杯中，开启搅拌器，加入纯水稀释料液浓度到80g/L，再用电炉将料液加热至45℃后衡温，加入25%的Ce2（CO3）3晶种，搅拌5min后开始均匀加入一定浓度NH4HCO3溶液，到PH值6.5为止，关闭电炉，沉淀时间40分钟，停止搅拌。静置澄清20min，真空滤干滤饼，将滤饼用托盘天平平均分3份，分别倒入3个烧杯中，分别用45℃和95℃的的纯水以1：5的固液比水洗4次，真空滤干滤饼，编号后分别装在3个坩埚中待烧。
2.实验内容及分析结果
2.1 料液浓度的变化对CeO2产品松装比重、比表面的影响。
分别改变稀释后料液浓度为110g/L、140g/L、170g/L、200g/L，所得Ce2（CO3）3在马弗炉中煅烧2h，煅烧温度900℃，CeO2物性分析结果见图1；
由上图可以看出：
第一阶段，当料液在80～110g/L的范围内，随着料液浓度的不断增大，CeO2的比表面积不断的增大，松装比重反而不断减小；
第二阶段，当料液在110～140g/L的范围内，随着料液浓度的不断增大，CeO2的比表面积不断的减小，松装比重反而不断增大，跟第一阶段的趋势正好相反；
第三阶段，当料液在140～200g/L的范围内，随着料液浓度的不断增大，CeO2的比表面和松装比重都不断的增大。
2.2 沉淀时间长短对CeO2产品松装比重、比表面的影响
根据表1、表2实验结果，料液浓度控制在140g/L，每次沉淀料液1L，加晶种重量仍为CeCl3溶液20%，滤饼用45℃纯水洗涤，煅烧温度1000℃，不同沉淀时間下生产的CeO2产品物性分析结果见图2.
由图2可以看出，随着沉淀时间的延长，松装比重不断地降低，而比表面积在60min略微降低，随着时间的不断延长，比表面积也在不断降低，当80min时，降到最低点2.4g/m2，之后随着时间的延长，比表面积又不断增大。
2.3 煅烧温度的变化对氧化铈松装比重、比表面的影响
煅烧温度的变化对氧化铈比表面的影响较大。把同批实验所得的Ce2（CO3）3在马弗炉中在不同温度下煅烧2h，所得CeO2产品物性分析结果见图3。
由图3可以看出，随着煅烧温度的增加，松装比重和比表面积同时在不断不能减小。
3.结论
当CeCl3溶液浓度140g/l，沉淀时间60分钟，沉淀温度45℃，滤饼洗涤水洗温度45℃、水洗搅拌5min、澄清20min、水洗4次、1000℃煅烧2h，可生产符合客户要求标准：松装比重在0.62～0.71g/cm3，比表面在2～5m2/g的CeO2产品。