碳酸铈的相态转变及其对物性化学指标的调谐

为了获得同时具有高堆密度、低氯根和细颗粒特征的CeO_2,研究了在碱性热水溶液中镧石型碳酸铈向碱式碳酸铈相态转变的条件和特点。结果表明:在95℃下,随着溶液pH值的提高和反应时间的延长,相态转化越彻底,所得产物的颗粒大小和分布范围均减小,堆密度增大,氯根含量降低。当溶液pH在12～13时,经4 h的陈化可以得到纯的碱式碳酸铈。原始碳酸铈的颗粒度为22.3μm,氯根含量为1814 mg·kg~(-1),堆密度为0.55 kg·L~(-1),相态转化后的颗粒度下降到1～2μm,氯根含量降低到100 mg·kg~(-1)以下,堆密度上升到1 kg·L~(-1)以上。与此同时,碱的加入可以促进相态转化速度和程度,减少气泡产生。据此,确定了碱的加量。工业应用结果证明,采用该方法可以制备D_(50)为1～2μm,氯根含量小于100 mg·kg~(-1),堆密度介于1.1～1.2 kg·L~(-1)的CeO_2产品。