本文主要研究内容
作者邵龙彬（2019）在《基于物相调控的废稀土荧光粉稀土提取研究》一文中研究指出：稀土荧光粉中含有Ce、Tb、Y和Eu等战略性稀土元素,是重要的现代发光材料,并广泛应用于照明领域。随着发光产品的寿命到期,应用领域产生的废稀土荧光粉与日俱增,已成为重要的稀土二次资源。同时,由于长期掠夺式开采和过度的使用,我国原生稀土资源比重大幅下降,加强稀土二次资源循环利用刻不容缓。本文针对碱焙烧-酸浸处理废稀土荧光粉的主流工艺存在着稀土总收率低的关键问题,基于铁粉碱熔处理废稀土荧光粉的重要研究成果,即铁粉在废稀土荧光粉碱焙烧过程中可有效抑制三价铈和铽的氧化,并使焙烧产物易于被酸高效浸出,提出通过控制废稀土荧光粉碱焙烧的物相转变的新思路,采用控制碱焙烧气氛-酸浸的新方法处理废稀土荧光粉,主要研究内容和结果如下:（1）通过对废稀土荧光粉中的变价元素Ce、Tb和Eu的氧化物进行热力学计算,绘制出Ce-O系、Tb-O系和Eu-O系氧化物离解-生成反应平衡图及吉布斯自由能图,分析Ce、Tb和Eu变价元素的氧化物稳定存在区域。结果表明:只要氧浓度维持在极低的水平,Ce3+、Tb3+、Eu2+等元素不易被氧化成CeO2、Tb4O7、Eu2O3等高价稀土氧化物,为控制碱焙烧气氛-酸浸处理废稀土荧光粉新工艺开发奠定了理论基础。（2）研究了控制碱焙烧气氛-酸浸工艺从废稀土荧光粉中提取稀土的工艺条件。结果表明:在焙烧气氛氧浓度低于0.4%、焙烧温度700℃、焙烧时间2.5 h、物料比1:3、水洗时间20 min、盐酸浓度4 mol·L-1、酸浸温度60℃、酸浸时间1 h、液固比10:1的工艺条件下,稀土总提取率高达99.19%,其中的Ce、Tb、Y和Eu的提取率分别为99.11%、99.18%、99.21%和99.20%。（3）采用TG-DSC、SEM和XRD分别研究单一蓝粉和绿粉在惰性气氛条下的碱熔动力学,以及结构裂解和物相转变历程,探明了蓝粉和绿粉在惰性气氛条件下的碱熔机理,结果表明:蓝粉和绿粉碱熔反应活化能分别为543.18 kJ·mol-1和556.37kJ·mol-1,反应前指因子分别为2.85×1054min-1和2.45×1059min-1,说明蓝粉和绿粉碱熔反应均属于化学反应控制;蓝粉和绿粉结构裂解和物相转变历程主要为:当碱熔温度升至300℃后,Na+开始通过晶格畸变缺陷、裂缝通道进入到铝酸盐结构中置换镜面层中的稀土离子和碱土金属离子,释放出来的Eu2+、Ce3+、Tb3+和Ba2+分别与体系中的O2-结合形成EuO、Ce2O3、Tb2O3和BaO;随着碱熔温度进一步升高至350℃,Na+再取代尖晶石中Mg2+,释放出来的Mg2+与体系中O2-结合形成MgO,蓝粉和绿粉整体结构重组形成Na2Al22O34和NaAl11O17;随着碱熔温度继续升高,Na2Al22O34和NaAl11O17裂解转变为易溶于水的NaAlO2。
Abstract
xi tu ying guang fen zhong han you Ce、Tb、Yhe Eudeng zhan lve xing xi tu yuan su ,shi chong yao de xian dai fa guang cai liao ,bing an fan ying yong yu zhao ming ling yu 。sui zhao fa guang chan pin de shou ming dao ji ,ying yong ling yu chan sheng de fei xi tu ying guang fen yu ri ju zeng ,yi cheng wei chong yao de xi tu er ci zi yuan 。tong shi ,you yu chang ji lve duo shi kai cai he guo du de shi yong ,wo guo yuan sheng xi tu zi yuan bi chong da fu xia jiang ,jia jiang xi tu er ci zi yuan xun huan li yong ke bu rong huan 。ben wen zhen dui jian bei shao -suan jin chu li fei xi tu ying guang fen de zhu liu gong yi cun zai zhao xi tu zong shou lv di de guan jian wen ti ,ji yu tie fen jian rong chu li fei xi tu ying guang fen de chong yao yan jiu cheng guo ,ji tie fen zai fei xi tu ying guang fen jian bei shao guo cheng zhong ke you xiao yi zhi san jia shi he te de yang hua ,bing shi bei shao chan wu yi yu bei suan gao xiao jin chu ,di chu tong guo kong zhi fei xi tu ying guang fen jian bei shao de wu xiang zhuai bian de xin sai lu ,cai yong kong zhi jian bei shao qi fen -suan jin de xin fang fa chu li fei xi tu ying guang fen ,zhu yao yan jiu nei rong he jie guo ru xia :（1）tong guo dui fei xi tu ying guang fen zhong de bian jia yuan su Ce、Tbhe Eude yang hua wu jin hang re li xue ji suan ,hui zhi chu Ce-Oji 、Tb-Oji he Eu-Oji yang hua wu li jie -sheng cheng fan ying ping heng tu ji ji bu si zi you neng tu ,fen xi Ce、Tbhe Eubian jia yuan su de yang hua wu wen ding cun zai ou yu 。jie guo biao ming :zhi yao yang nong du wei chi zai ji di de shui ping ,Ce3+、Tb3+、Eu2+deng yuan su bu yi bei yang hua cheng CeO2、Tb4O7、Eu2O3deng gao jia xi tu yang hua wu ,wei kong zhi jian bei shao qi fen -suan jin chu li fei xi tu ying guang fen xin gong yi kai fa dian ding le li lun ji chu 。（2）yan jiu le kong zhi jian bei shao qi fen -suan jin gong yi cong fei xi tu ying guang fen zhong di qu xi tu de gong yi tiao jian 。jie guo biao ming :zai bei shao qi fen yang nong du di yu 0.4%、bei shao wen du 700℃、bei shao shi jian 2.5 h、wu liao bi 1:3、shui xi shi jian 20 min、yan suan nong du 4 mol·L-1、suan jin wen du 60℃、suan jin shi jian 1 h、ye gu bi 10:1de gong yi tiao jian xia ,xi tu zong di qu lv gao da 99.19%,ji zhong de Ce、Tb、Yhe Eude di qu lv fen bie wei 99.11%、99.18%、99.21%he 99.20%。（3）cai yong TG-DSC、SEMhe XRDfen bie yan jiu chan yi lan fen he lu fen zai duo xing qi fen tiao xia de jian rong dong li xue ,yi ji jie gou lie jie he wu xiang zhuai bian li cheng ,tan ming le lan fen he lu fen zai duo xing qi fen tiao jian xia de jian rong ji li ,jie guo biao ming :lan fen he lu fen jian rong fan ying huo hua neng fen bie wei 543.18 kJ·mol-1he 556.37kJ·mol-1,fan ying qian zhi yin zi fen bie wei 2.85×1054min-1he 2.45×1059min-1,shui ming lan fen he lu fen jian rong fan ying jun shu yu hua xue fan ying kong zhi ;lan fen he lu fen jie gou lie jie he wu xiang zhuai bian li cheng zhu yao wei :dang jian rong wen du sheng zhi 300℃hou ,Na+kai shi tong guo jing ge ji bian que xian 、lie feng tong dao jin ru dao lv suan yan jie gou zhong zhi huan jing mian ceng zhong de xi tu li zi he jian tu jin shu li zi ,shi fang chu lai de Eu2+、Ce3+、Tb3+he Ba2+fen bie yu ti ji zhong de O2-jie ge xing cheng EuO、Ce2O3、Tb2O3he BaO;sui zhao jian rong wen du jin yi bu sheng gao zhi 350℃,Na+zai qu dai jian jing dan zhong Mg2+,shi fang chu lai de Mg2+yu ti ji zhong O2-jie ge xing cheng MgO,lan fen he lu fen zheng ti jie gou chong zu xing cheng Na2Al22O34he NaAl11O17;sui zhao jian rong wen du ji xu sheng gao ,Na2Al22O34he NaAl11O17lie jie zhuai bian wei yi rong yu shui de NaAlO2。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自江西理工大学的邵龙彬，发表于刊物江西理工大学2019-09-23论文，是一篇关于废稀土荧光粉论文,焙烧气氛论文,碱熔机理论文,回收论文,物相调控论文,江西理工大学2019-09-23论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自江西理工大学2019-09-23论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
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