استخراج ، آماده سازی و ذخیره ایمناکسید گادولینیوم (GD₂O₃)جنبه های مهم پردازش عنصر نادر زمین است. در زیر شرح مفصلی است
一、 روش استخراج اکسید گادولینیوم
اکسید گادولینیوم معمولاً از سنگهای خاکی نادر حاوی گادولینیوم استخراج می شود ، سنگ معدن مشترک شامل مونازیت و باستنایت است. فرآیند استخراج عمدتا شامل مراحل زیر است:
1.ore تجزیه:
سنگ معدن زمین نادر با روش اسید یا قلیایی تجزیه می شود.
روش اسید: سنگ معدن را با اسید سولفوریک غلیظ یا اسید هیدروکلریک درمان کنید تا عناصر نادر زمین به نمک های محلول تبدیل شود.
روش قلیایی: از هیدروکسید سدیم یا هیدروکسید پتاسیم استفاده کنید تا سنگ معدن را در دمای بالا ذوب کنید تا عناصر خاکی نادر به هیدروکسیدها تبدیل شود.
2. جدایی زمین را انجام دهید:
گادولینیوم جدا از محلول های نادر زمین مخلوط با استخراج حلال یا تبادل یونی.
روش استخراج حلال: برای استخراج انتخابی یونهای گادولینیوم از حلال های آلی (مانند tributyl فسفات) استفاده کنید.
روش تبادل یون: از رزین تبادل یون برای جدا کردن یون های گادولینیوم استفاده کنید.
3. عمل گادولینیوم:
از طریق استخراج های متعدد یا تبادل یونی ، سایر عناصر نادر زمین و ناخالصی ها برای به دست آوردن ترکیبات گادولینیوم با خلوص بالا (مانند کلرید گادولینیوم یا نیترات گادولینیوم) برداشته می شوند.
4. ارتباط با اکسید گادولینیوم:
ترکیب گادولینیوم خالص شده (مانند نیترات گادولینیوم یا اگزالات گادولینیوم) در دمای بالا برای تجزیه و تولید اکسید گادولینیوم محاسبه می شود.
مثال واکنش: 2 GD (NO₃) ₃ → GD₂O₃ + 6 NO₂ + 3/2 O₂

二、 روش آماده سازی اکسید گادولینیوم
1. روش محاسبه درجه حرارت بالا:
نمکهای گادولینیوم کلسین (مانند نیترات گادولینیوم ، گادولینیوم اگزالات یا کربنات گادولینیوم) در دمای بالا (بالاتر از 800 درجه سانتیگراد) برای تجزیه و تولید اکسید گادولینیوم.
این متداول ترین روش آماده سازی است و برای تولید در مقیاس بزرگ مناسب است.
2. روش هیدروترمال:
نانوذرات اکسید گادولینیوم با واکنش نمکهای گادولینیوم با محلول های قلیایی در شرایط گرم و با فشار بالا و با فشار بالا تولید می شوند.
این روش می تواند اکسید گادولینیوم با خلوص بالا با اندازه ذرات یکنواخت تهیه کند.
3. روش-ژل:
نمک های گادولینیوم با پیش سازهای آلی (مانند اسید سیتریک) مخلوط می شوند تا یک SOL تشکیل دهند ، که سپس برای به دست آوردن اکسید گادولینیوم ژل ، خشک و کلسیم می شود.
این روش برای تهیه پودر اکسید گادولینیوم در مقیاس نانو مناسب است.
三、 شرایط ذخیره ایمن اکسید گادولینیوم
اکسید گادولینیوم در دمای اتاق نسبتاً پایدار است ، اما برای اطمینان از ایمنی و عملکرد مواد ، باید شرایط ذخیره سازی زیر نیز ذکر شود:
1. ضد اثبات:
اکسید گادولینیوم دارای درجه خاصی از رطوبت پذیری است و برای جلوگیری از تماس با رطوبت باید در یک محیط خشک ذخیره شود.
توصیه می شود از یک ظرف مهر و موم شده استفاده کنید و یک خشک کن (مانند ژل سیلیس) اضافه کنید.
2. ضد نور:
اکسید گادولینیوم نسبت به نور حساس است و قرار گرفتن در معرض طولانی مدت در برابر نور قوی ممکن است بر عملکرد آن تأثیر بگذارد.
باید در یک مکان خنک و تاریک ذخیره شود.
3. کنترل Temperature:
دمای ذخیره سازی باید در محدوده دمای اتاق (15-25 درجه سانتیگراد) کنترل شود و از محیط های درجه حرارت بالا یا پایین جلوگیری شود.
دمای بالا ممکن است باعث ایجاد تغییرات ساختاری در اکسید گادولینیوم شود و دمای پایین ممکن است باعث ایجاد حساسیت شود.
4. تماس با اسید:
اکسید گادولینیوم یک اکسید قلیایی است و با اسید به شدت واکنش نشان می دهد.
در حین ذخیره سازی از مواد اسیدی خودداری کنید.
5. گرد و غبار:
پودر اکسید گادولینیوم ممکن است دستگاه تنفسی و پوست را تحریک کند.
هنگام نگهداری از ظروف مهر و موم شده در هنگام نگهداری از تجهیزات محافظ (مانند ماسک و دستکش) استفاده کنید.
IV موارد احتیاط
1. سمیت:اکسید گادولینیوم به خودی خود از نظر سمیت کم است ، اما گرد و غبار آن ممکن است دستگاه تنفسی و پوست را تحریک کند ، بنابراین باید از تماس مستقیم جلوگیری کرد.
2. دفع زباله:اکسید زباله گادولینیوم باید مطابق مقررات مربوط به مواد شیمیایی خطرناک مواد شیمیایی خطرناک بازیافت یا تحت درمان قرار گیرد.
از طریق استخراج فوق ، روش های آماده سازی و ذخیره سازی ، اکسید گادولینیوم با کیفیت بالا می تواند به طور کارآمد و با خیال راحت به دست آورد تا نیازهای آن در زمینه های مواد مغناطیسی ، دستگاه های نوری ، تصویربرداری پزشکی و غیره را برآورده سازد.
زمان پست: فوریه -28-2025