Paano kinukuha at inihahanda ang gadolinium oxide? At ano ang mga kondisyon ng ligtas na imbakan?

Ang pagkuha, paghahanda at ligtas na pag-iimbak nggadolinium oxide (Gd₂O₃)ay mahalagang mga aspeto ng pagpoproseso ng rare earth element. Ang sumusunod ay isang detalyadong paglalarawan:

 

一、Paraan ng pagkuha ng gadolinium oxide

 

Ang gadolinium oxide ay karaniwang kinukuha mula sa mga rare earth ores na naglalaman ng gadolinium, ang mga karaniwang ores ay kinabibilangan ng monazite at bastnäsite. Pangunahing kasama sa proseso ng pagkuha ang mga sumusunod na hakbang:

 

1. Ore decomposition:

 

Ang rare earth ore ay nabubulok sa pamamagitan ng acid o alkaline na pamamaraan.

 

Paraan ng acid: Tratuhin ang ore na may concentrated sulfuric acid o hydrochloric acid upang ma-convert ang mga rare earth elements sa mga natutunaw na asin.

 

Paraan ng alkalina: Gumamit ng sodium hydroxide o potassium hydroxide upang matunaw ang mineral sa mataas na temperatura upang gawing hydroxides ang mga elemento ng rare earth.

 

2. Rare earth separation:

 

Paghiwalayin ang gadolinium mula sa pinaghalong rare earth solution sa pamamagitan ng solvent extraction o ion exchange.

 

Paraan ng pagkuha ng solvent: Gumamit ng mga organikong solvent (tulad ng tributyl phosphate) upang piliing kunin ang mga gadolinium ions.

 

Paraan ng pagpapalitan ng ion: Gumamit ng resin ng pagpapalitan ng ion upang paghiwalayin ang mga ion ng gadolinium.

 

3. Pagdalisay ng gadolinium:

 

Sa pamamagitan ng maraming pagkuha o pagpapalitan ng ion, ang iba pang mga bihirang elemento ng lupa at mga dumi ay inaalis upang makakuha ng mga high-purity na gadolinium compound (tulad ng gadolinium chloride o gadolinium nitrate).

 

4.Conversion sa gadolinium oxide:

 

Ang purified gadolinium compound (tulad ng gadolinium nitrate o gadolinium oxalate) ay calcined sa mataas na temperatura upang mabulok at makabuo ng gadolinium oxide.

 

Halimbawa ng reaksyon: 2 Gd(NO₃)₃ → Gd₂O₃ + 6 NO₂ + 3/2 O₂

Flowchart ng Pagkuha ng Gadolinium Oxide

二、Paraan ng paghahanda ng gadolinium oxide

 

1. Paraan ng mataas na temperatura ng calcination:

 

Ang mga calcine gadolinium salts (gaya ng gadolinium nitrate, gadolinium oxalate o gadolinium carbonate) sa mataas na temperatura (mahigit sa 800°C) upang mabulok at makabuo ng gadolinium oxide.

 

Ito ang pinakakaraniwang ginagamit na paraan ng paghahanda at angkop para sa malakihang produksyon.

 

2. Hydrothermal na paraan:

 

Ang gadolinium oxide nanoparticle ay nabuo sa pamamagitan ng pagtugon sa mga gadolinium salt na may mga alkaline na solusyon sa ilalim ng mataas na temperatura at mataas na presyon ng hydrothermal na kondisyon.

 

Ang pamamaraang ito ay maaaring maghanda ng high-purity gadolinium oxide na may pare-parehong laki ng butil.

 

3. Pamamaraan ng Sol-gel:

 

Ang mga gadolinium salt ay hinaluan ng mga organikong precursor (tulad ng citric acid) upang bumuo ng isang sol, na pagkatapos ay i-gel, tuyo at calcined upang makakuha ng gadolinium oxide.

 

Ang pamamaraang ito ay angkop para sa paghahanda ng nano-scale gadolinium oxide powder.

 

Gadolinium oxide

 

三、Ligtas na kondisyon ng imbakan ng gadolinium oxide

 

Ang Gadolinium oxide ay medyo matatag sa temperatura ng silid, ngunit ang mga sumusunod na kondisyon ng imbakan ay dapat pa ring tandaan upang matiyak ang kaligtasan at pagganap ng materyal:

 

1.Moisture-proof:

 

Ang Gadolinium oxide ay may isang tiyak na antas ng hygroscopicity at dapat na naka-imbak sa isang tuyo na kapaligiran upang maiwasan ang contact na may kahalumigmigan.

 

Inirerekomenda na gumamit ng selyadong lalagyan at magdagdag ng desiccant (tulad ng silica gel).

 

2. Light-proof:

 

Ang Gadolinium oxide ay sensitibo sa liwanag, at ang pangmatagalang pagkakalantad sa malakas na liwanag ay maaaring makaapekto sa pagganap nito.

 

Dapat na naka-imbak sa isang cool, madilim na lugar.

 

3. Kontrol ng temperatura:

 

Ang temperatura ng imbakan ay dapat na kontrolado sa loob ng saklaw ng temperatura ng silid (15-25°C), pag-iwas sa mataas o mababang temperatura na kapaligiran.

 

Ang mataas na temperatura ay maaaring magdulot ng mga pagbabago sa istruktura sa gadolinium oxide, at ang mababang temperatura ay maaaring magdulot ng hygroscopicity.

 

4. Iwasan ang pakikipag-ugnay sa acid:

 

Ang Gadolinium oxide ay isang alkaline oxide at marahas na tutugon sa acid.

 

Ilayo sa mga acidic na sangkap sa panahon ng pag-iimbak.

 

5. Pigilan ang alikabok:

 

Ang gadolinium oxide powder ay maaaring makairita sa respiratory tract at balat.

 

Gumamit ng mga selyadong lalagyan kapag nag-iimbak at magsuot ng mga kagamitang pang-proteksyon (tulad ng mga maskara at guwantes) kapag humahawak.

 

IV. Mga pag-iingat

 

1. Lason:Ang Gadolinium oxide mismo ay mababa sa toxicity, ngunit ang alikabok nito ay maaaring makairita sa respiratory tract at balat, kaya dapat iwasan ang direktang kontak.

 

2. Pagtatapon ng basura:Ang basurang gadolinium oxide ay dapat i-recycle o tratuhin alinsunod sa mga regulasyon sa paghawak ng mga mapanganib na kemikal upang maiwasan ang polusyon sa kapaligiran.

 

Sa pamamagitan ng mga pamamaraan ng pagkuha, paghahanda at pag-iimbak sa itaas, ang mataas na kalidad na gadolinium oxide ay maaaring makuha nang mahusay at ligtas upang matugunan ang mga pangangailangan nito sa mga larangan ng magnetic materials, optical device, medical imaging, atbp.


Oras ng post: Peb-28-2025