超細粒度氧化釔生產的新工藝分析

鐘競德

摘 要：釔元素以其特有的性能被廣泛地應用于工業領域中。文章通過分析當前我國超細粒度氧化釔生產水平及其市場前景，簡單地介紹了超細粒度氧化釔生產的新工藝，期望能夠為我國的稀土工業發展提供一定的參考和指導。

關鍵詞：超細粒度；氧化釔；生產；新工藝

在釔的使用過程中，我們發現：其粒度不同，所呈現出來的物理性能以及化學性能不同，且不同的制造領域，對氧化釔的粒度要求不同，因此，有效地控制氧化釔的粒度，尤其是控制氧化釔的超細粒度且保證產業化，已經成為制約超細粒度氧化釔生產的重點難題。基于此，文章在淺析當前我國超細粒度氧化釔生產水平及其市場前景的基礎上，淺談其生產新工藝。

1 當前我國超細粒度氧化釔生產水平（針對稀土工業的應用）及其市場前景

近年來，我國的稀土工業發展迅速，且經過眾多稀土科研工作者的努力，使得稀土分離提純領域，我國保持世界領先的地位，另外，眾多稀土科研人員的共同努力，開發出一系列的稀土采選冶工技術（針對我國稀土資源的特點），使得我國的稀土分離提純工藝技術達到國際發達水平，躋身世界領先。目前，稀土元素——釔，由于其具備特別的電子層結構及性能，廣泛應用于各大制造業以及軍工業，如：做微波的磁性材料、做光學玻璃或者陶瓷材料的添加劑、做大屏幕電視的高亮度熒光粉或者做其他顯像管的涂料、做薄膜電容器或者特種耐火設備的選用材料等等，已經廣泛應用于高新技術各個領域。除此之外，稀土具有優異的光、電、磁、超導、催化等物理性能，能與其他材料組成性能各異、品種繁多的新型材料，再配合先進的稀土采選冶工技術、稀土分離提純工藝技術，使得氧化釔廣泛應用于電子、石油化工、冶金、機械、能源、輕工、能源保護、農業等領域。

目前，中、日、美三國已成為全球稀土消費的主要驅動力，占世界稀土消費量的85%，其中，高科技領域的應用分別占美國和日本稀土消費量的72%和90%，我們認為稀土將引領全球未來新材料發展之路。而且我國的稀土采選冶工技術、稀土分離提純工藝技術處于國際領先地位，且在社會各界人士的共同努力下，在相關技術公司的技術幫助下，逐漸的使我國的超細粒度氧化釔生產新工藝引起全球的關注，如：經過中國冶金進出口廣東公司的幫助，超細粒度氧化釔的小試和中試產品均通過韓國三星電子公司的采購測試要求（其產品應用于三星手機屏幕和電視屏幕），市場前景十分廣闊。

2 超細粒度氧化釔生產的新工藝

我們從超細粒度氧化釔的生產關鍵技術、技術創新以及技術指標三大方面介紹超細粒度氧化釔生產的新工藝，具體如下：

2.1 超細粒度氧化釔的生產關鍵技術

超細粒度氧化釔的生產關鍵技術包括五點，即：

（1）高純氯化釔制備與分析：所用到的試劑料液為氯化釔溶液、工業級的氨水以及工業級的草酸，所使用到的制備設備為HB-50D增力攪拌器以及4kW的箱式高溫馬弗爐。所采用的分析方法為：采用PH-3C型酸度計測定氯化釔溶液的PH值。

（2）工業用純水的制備配比與分析：將一定濃度的氯化釔溶液與氨水溶液有機融合，并且利用共沉方法，制備氯化釔膠體（沉淀控制PH=6-7），然后，對氯化釔膠體進行直接加熱，與草酸水進行轉化。

（3）超細氧化釔粒度的控制：非稀土雜質的控制；氯化釔的粒度測定需要利用日本SKN-1000型粒度測定儀進行，而且對于非稀土雜質要進行檢測（利用比色法或者利用原子吸收光譜法）。

（4）產品的灼燒與分析：將氯化釔膠體與草酸水轉化后的草酸釔進行洗水、過濾，并且將草酸釔在馬弗爐（溫度控制在8500C）里燒灼2小時，制取草酸釔粉末。

（5）氧化釔反應釜及其配套設施的控制：YCl3+3NH3H2O-Y（OH）3+3NH4Cl；Y（OH）3+H2C2O4+nH2O-6H2O+Y2（C2O4）3nH2O；Y2（C2O4）3n

H2O+3O2=2Y2O3+2nH2O+12CO2。并且在整個制備的過程中，要保障

配套設施的規范操作，保障制備質量，同時，提升超細粒度氧化釔生產質量及效率。

2.2 技術創新

超細粒度氧化釔生產技術創新包括三點，即：

（1）超細粒度氧化釔生產技術創新，需要充分地利用公司專利技術“稀土料液除油裝置”，并且積極地采用利用N235，將氧化釔中的鐵雜質去除，利用N235，高效率、高質量的將鐵萃取劑以及相應的萃取雜質去除，利用環烷酸，將氧化釔溶液中其他非稀土雜質（Ca、Mg等離子）去除。

（2）在原有超細粒度氧化釔生產技術的基礎上，生產出合格的超細粒度氧化釔，并且利用工藝用純水系統，有效的將氧化釔的非稀土雜質含量降低。

（3）及時地調整料液PH值、溫度、攪拌時間、攪拌速度、反應時間、沉淀時間等，針對不同沉淀方法所獲取的氧化釔，進行綜合性的粒度分析、總結、歸納，尋找出相應的規律。

2.3 技術指標

超細粒度氧化釔的制備，需要全面有效地提高產品附加值，從而促進企業核心競爭力的提升，并實現企業的氧化釔產業化生產，有效地推動稀土工業的健康、可持續發展與此同時，保證企業年增銷售收入120萬元。而且要嚴格的控制技術指標，主要有：D50<2.8μm；稀土雜質均小于5ppm；非稀土雜質：CaO<10ppm、Fe2O3<5ppm、ZnO<5ppm、SiO2<20ppm。并且保證所有的技術指標均優于國家標準（保證符合外國客戶要求）。

3 結束語

總之，強化超細粒度氧化釔生產的新工藝探索及應用，提升過稀土工業企業的核心競爭力，才能保障稀土工業的健康、可持續發展。

參考文獻

[1]劉鈴聲，熊曉柏，賈濤，等.碳酸氫銨沉淀法制備超細Y2O3反應條件對粒度的影響[J].稀土，2010，31（2）：31-33.

[2]薛松，吳明，徐志高，等.撞擊流-活性炭吸附法制備氧化釔超細粉體[J].稀有金屬，2012，36（3）：439-445.

[3]薛松.活性碳吸附-沉淀法制備氧化釔超細粉體的工藝研究[D].武漢工程大學，2012，32（12）：257-258.

[4]鄂立東.液相沉淀法制取氧化釔超細粉[D].東北大學，2000，25（11）：1056-1057.

[5]李艷.室溫球磨固相化學反應法制備超細稀土熒光粉及熒光性能的研究[D].四川大學，2007，27（10）：1027-1028.