Nazwa produktu: Prazeodym Metal
Wzór chemiczny: Pr
CAS: 7440-10-0
Numer EINECS: 231-120-3
Czystość: 99,5%
Kolor: srebrno-biały
Masa atomowa: 140,91
Liczba atomowa: 59
Temperatura topnienia: 931 stopni
Temperatura wrzenia: 3520 stopni
Gęstość: 6,77 g/cm3
Standardy produkcyjne: GB/T 19395-2013
Kształt: blok, proszek, blacha, drut, pręt, folia lub według wymagań klienta
Opakowanie: pakowane w żelazny bęben, wyłożone pojedynczymi/podwójnymi plastikowymi workami i wypełnione argonem w celu ochrony lub zgodnie z wymaganiami klienta
Wprowadzenie pierwiastka prazeodymu:
Zawartość prazeodymu w skorupie ziemskiej wynosi około 0,000553% i jest tylko niższa niż ceru, itru, lantanu i skandu. Jest piątym najpowszechniejszym pierwiastkiem pierwiastków ziem rzadkich. Często współistnieje z innymi pierwiastkami ziem rzadkich w wielu minerałach. Produkty rozszczepienia jądrowego zawierają także prazeodym. Prazeodym jest wszechobecny w węglanach w mineralnym bastnezycie, który stanowi największą część światowych zasobów pierwiastków ziem rzadkich w Chinach i Stanach Zjednoczonych. Jedynym naturalnym stabilnym izotopem prazeodymu jest prazeodym-141.
Właściwości metalicznego prazeodymu:
Prazeodym jest srebrzystobiałym, średnio miękkim pierwiastkiem metalicznym. Jest pierwiastkiem lantanowców. Jego odporność na korozję w powietrzu jest silniejsza niż lantanu, ceru, neodymu i europu. Jednakże pod wpływem powietrza wytworzy się warstwa kruchego zielonego tlenku. Jest to substancja chemiczna, dlatego czysty prazeodym należy przechowywać w oleju mineralnym lub szczelnie zamkniętym plastiku. Podobnie jak inne pierwiastki ziem rzadkich, prazeodym ma chronicznie niską toksyczność i nie jest pierwiastkiem niezbędnym biologicznie.
Prazeodym jest pierwiastkiem ziem rzadkich stosowanym w dużych ilościach, a jego duża część jest wykorzystywana w postaci mieszanych pierwiastków ziem rzadkich, takich jak modyfikatory oczyszczania materiałów metalicznych, katalizatory chemiczne, pierwiastki ziem rzadkich pochodzenia rolniczego itp. Prazeodym i neodym są para pierwiastków o najbardziej podobnych właściwościach wśród pierwiastków ziem rzadkich i najtrudniejszych do rozdzielenia. Trudno jest je rozdzielić metodami chemicznymi. W produkcji przemysłowej stosuje się najczęściej metody ekstrakcyjne i metody wymiany jonowej. Jeśli zastosuje się je parami w postaci wzbogaceń prazeodymowych i neodymowych, można w pełni wykorzystać ich wspólne działanie, a cena jest tańsza niż produkty jednoelementowe. Stop prazeodymowo-neodymowy (metal prazeodymowo-neodymowy) stał się samodzielnym produktem, który może być stosowany zarówno jako materiał na magnesy trwałe, jak i jako dodatek modyfikujący stopy metali nieżelaznych. Dodanie koncentratów prazeodymu i neodymu do sit molekularnych zeolitu typu Y w celu przygotowania katalizatorów krakingu ropy naftowej może poprawić aktywność, selektywność i stabilność katalizatora. Jako dodatek modyfikujący tworzywa sztuczne, dodanie prazeodymu i neodymu do politetrafluoroetylenu (PTFE) może znacząco poprawić odporność PTFE na zużycie.
Magnetyzm trwały sprawia, że prazeodym jest ważnym pierwiastkiem domieszkującym. Odpowiednia ilość prazeodymu może skutecznie zwiększyć i poprawić koercję i stabilność materiałów z magnesami trwałymi. Użycie tych magnesów trwałych do produkcji silników zajmuje mniej miejsca niż tradycyjne silniki z biegunem magnetycznym, nie powoduje strat, nie generuje ciepła i może zmniejszyć wagę o 30% w porównaniu do tradycyjnych silników. Prazeodym jest również stosowany we wzmacniaczach światłowodowych. Wzmacniacze światłowodowe to urządzenia bezpośrednio wzmacniające sygnały optyczne w światłowodowych systemach transmisji online. Wśród nich wzmacniacze światłowodowe domieszkowane prazeodymem (PDFA) mogą wzmacniać w obszarze widmowym 1300 ~ 1360 nm.
Metoda otrzymywania prazeodymu metalicznego:
Metody ekstrakcji rozpuszczalnikiem i wymiany jonowej są stosowane w przemyśle do oddzielania i oczyszczania prazeodymu z mieszanych roztworów metali ziem rzadkich otrzymywanych w wyniku przetwarzania bastnacytu lub monacytu. Prazeodym metaliczny wytwarza się w wyniku redukcji fluorku lub chlorku prazeodymu za pomocą wapnia.
Lekkie metale ziem rzadkich, takie jak lantan, cer, prazeodym i neodym, mają niskie temperatury topnienia i mogą wytrącać się w stanie stopionym na katodzie podczas procesu elektrolizy, dlatego zazwyczaj są wytwarzane przez elektrolizę.
Często wytwarza się go z uwodnionego chlorku prazeodymu, PrCl3·xH2O, po odwodnieniu i redukcji metalicznym wapniem lub z bezwodnego chlorku prazeodymu, który topi się, a następnie poddaje elektrolizie.
Główne zastosowania prazeodymu metalicznego:
1. Prazeodym jest szeroko stosowany w ceramice architektonicznej i codziennej. Miesza się go z szkliwem ceramicznym, aby uzyskać kolorowe szkliwo. Można go również stosować jako samodzielny pigment podszkliwny. Powstały pigment jest jasnożółty, czysty i elegancki w odcieniu.
2. Używane do wytwarzania magnesów trwałych. Materiały z magnesami trwałymi ziem rzadkich są obecnie najpopularniejszym obszarem zastosowań metali ziem rzadkich. Działanie prazeodymu jako samego materiału na magnes trwały nie jest wybitne, ale jest to doskonały pierwiastek synergiczny, który może poprawić właściwości magnetyczne. Niezależnie od tego, czy jest to magnes trwały ziem rzadkich pierwszej generacji, stop magnesów trwałych samar-kobalt (SmCo5), czy materiał magnesów trwałych ziem rzadkich trzeciej generacji, neodym i żelazobor (Nd2Fe17B), dodanie odpowiedniej ilości prazeodymu może skutecznie poprawić i poprawić wydajność materiał magnesu trwałego. Na przykład dodanie części Pr do SmCo5 zamiast Sm może zwiększyć iloczyn energii magnetycznej materiału magnesu trwałego. Stosunek tych dwóch wynosi zazwyczaj 80% Sm-20% Pr. Jeśli doda się zbyt dużo prazeodymu, zmniejszy to siłę koercji i stabilność materiału. W materiale z magnesami trwałymi ziem rzadkich trzeciej generacji, NdFeB, dodanie prazeodymu może poprawić siłę koercyjną materiału. Niemcy, Japonia i inne kraje dodały część prazeodymu podczas produkcji magnesów NdFeB o dużej sile koercyjnej. Dodatek prazeodymu wynosi od 5% do 8%, aż do 10%, co może zastąpić 1/3 neodymu. Materiały magnetyczne mają wyższe wymagania dotyczące jakości prazeodymu, który powinien być co najmniej tej samej jakości co neodym. Dodatek prazeodymu może również poprawić odporność na utlenianie (odporność na korozję powietrzną) i właściwości mechaniczne magnesu i jest szeroko stosowany w różnych urządzeniach elektronicznych i silnikach. Ponadto dodanie Pr do nowego materiału z magnesami trwałymi związanego z pierwiastkami ziem rzadkich (Sm)2Fe17N9 składającego się z azotu samaru żelaza może również poprawić wydajność, co jeszcze bardziej rozszerzy zastosowanie prazeodymu.
3. Stosowany w krakingu katalitycznym ropy naftowej. Dodanie koncentratów prazeodymu i neodymu do sit molekularnych zeolitu typu Y w celu przygotowania katalizatorów krakingu ropy naftowej może poprawić aktywność, selektywność i stabilność katalizatora.
4. Prazeodym można również stosować do polerowania ściernego. Jak wszyscy wiemy, czysty proszek polerski na bazie ceru jest zwykle jasnożółty i jest wysokiej jakości materiałem do polerowania szkła optycznego. Zastąpił czerwony proszek tlenku żelaza, który ma niską skuteczność polerowania i zanieczyszcza środowisko produkcyjne. Stwierdzono jednak, że tlenek neodymu ma niewielki wpływ na polerowanie, natomiast prazeodym ma dobre właściwości polerujące. Proszek do polerowania ziem rzadkich zawierający prazeodym będzie czerwonawo-brązowy, znany również jako „czerwony proszek”, ale ta czerwień nie jest czerwonym tlenkiem żelaza, ale kolor proszku do polerowania metali ziem rzadkich staje się ciemniejszy z powodu obecności tlenku prazeodymu. Prazeodym zastosowano również jako nowy materiał szlifierski do wytwarzania ściernic korundowych zawierających prazeodym. W porównaniu z korundem białym wydajność i trwałość można zwiększyć o ponad 30% podczas szlifowania stali konstrukcyjnej węglowej, stali nierdzewnej i stopów wysokotemperaturowych. Aby obniżyć koszty, w przeszłości jako surowce często stosowano koncentraty prazeodymu i neodymu, dlatego nazywano je ściernicami prazeodymowymi i neodymowo-korundowymi.
5. Prazeodym jest coraz częściej stosowany w światłowodach. Opracowano wzmacniacz światłowodowy domieszkowany prazeodymem (PDFA), który wzmacnia zakres widma 1300–1360 nm, a technologia ta staje się coraz bardziej dojrzała. Dzięki doskonałemu stosunkowi wydajności do ceny, PDFA ma ogromne znaczenie praktyczne przy budowie, transformacji i modernizacji systemu światłowodowej telewizji kablowej CATV 1550 nm, która jest obecnie rozprowadzana w dużych ilościach. PDFA zasadniczo zmieni istniejący wzorzec sieci CATV 1550nm, czyniąc system 1310nmCATV idealnym wyborem do zastąpienia systemu 1550nm w transformacji systemu HFC.
Popularne Tagi: prazeodym metal o wysokiej czystości, Chiny producenci i dostawcy metalu prazeodym o wysokiej czystości, Związki metali ziem rzadkich, Skalowalność produktu Rządzą przywództwo przywództwa, Przywództwo o elastyczności produktu rzadkiego przywództwa, Łączność produktów ziem rzadkich, Przywództwo o optymalizacji produktów rzadkich, Przywództwo o wartości produktu ziemskiego przywództwa