一种利用超声波制备纳米稀土氧化物的工艺方法技术

本发明专利技术属于稀土加工技术领域，具体公开了一种利用超声波制备纳米稀土氧化物的工艺方法。通过稀土原矿酸处理，再进行沉淀，然后超声处理，最后灼烧粉碎等步骤制成。制备的稀土氧化物通过沉淀剂加入速率控制、分散剂加入、超声处理等，避免了团聚现象的发生。本发明专利技术操作简单，制备的稀土氧化物达到纳米级别具有较大的利用空间。

【技术实现步骤摘要】
一种利用超声波制备纳米稀土氧化物的工艺方法
本专利技术属于稀土加工
，具体涉及一种利用超声波制备纳米稀土氧化物的工艺方法。
技术介绍
稀土元素是在元素周期表中的镧系元素——镧(La)、铈(Ce)、镨(Pr)、钕(Nd)、钷(Pm)、钐(Sm)、铕(Eu)、钆(Gd)、铽(Tb)、镝(Dy)、钬(Ho)、铒(Er)、铥(Tm)、镱(Yb)、镥(Lu)，以及与镧系密切相关钇(Y)和钪(Sc)共17种元素。稀土元素特殊的电子构型使其有特殊的光、电、磁性质，被誉为新材料的宝库。稀土氧化物是稀土化合物中重要的一类，用途广泛。而纳米稀土氧化物可表现出更加优越的性能。但在纳米稀土氧化物制备过程中极易发生团聚，造成稀土氧化物质量不佳，影响使用。
技术实现思路
本专利技术提供一种利用超声波制备纳米稀土氧化物的工艺方法，以解决现有稀土氧化物制备过程中易发生团聚的问题。为了解决以上技术问题，本专利技术采用以下技术方案：利用超声波制备纳米稀土氧化物的工艺方法，该方法包括以下步骤：S1：稀土原矿加入酸液中，搅拌，然后加入沉淀剂，继续搅拌，得沉淀A；S2：沉淀A加水，再加入分散剂，在30-60kHz的超声波中处理20-45min，过滤得沉淀B；S3：沉淀B在800-1500℃燃烧30-180min，冷却，粉碎过筛制得稀土氧化物。所述酸液中含有盐酸和硫酸。所述酸液中硫酸浓度为4-8％。所述酸液中盐酸浓度为2-5％。所述沉淀剂为氢氧化物、草酸盐的一种。所述沉淀剂停止加入时溶液中pH7-9。所述搅拌速率为200-500r/min。所述沉淀剂的加入速率为10-25mL/min。所述分散剂为十二烷基苯磺酸钠。所述粉碎为超微粉碎。所述过筛的筛孔直径为500-800目。本专利技术的有益效果在于：本专利技术在制备稀土氧化物的过程中控制沉淀剂的加入速率，防止沉淀剂加入过快，同时结合分散剂的使用，避免了沉淀生成速度过快导致的团聚现象。本专利技术操作简单，制备的稀土氧化物达到纳米级别具有较大的利用空间。【具体实施方式】为便于更好地理解本专利技术，通过以下实例加以说明，这些实例属于本专利技术的保护范围，但不限制本专利技术的保护范围。实施例1利用超声波制备纳米稀土氧化物的工艺方法包括以下步骤：S1：稀土原矿加入酸液中，搅拌，然后加入氢氧化钙，继续搅拌，得沉淀A；S2：沉淀A加水，再加入分散剂，在30kHz的超声波中处理20min，过滤得沉淀B；S3：沉淀B在800℃燃烧30min，冷却，粉碎过筛制得稀土氧化物。酸液中含有盐酸和硫酸。酸液中硫酸浓度为4％。酸液中盐酸浓度为2％。沉淀剂停止加入时溶液中pH7。搅拌速率为200r/min。沉淀剂的加入速率为10mL/min。分散剂为十二烷基苯磺酸钠。粉碎为超微粉碎。过筛的筛孔直径为500目。实施例2利用超声波制备纳米稀土氧化物的工艺方法包括以下步骤：S1：稀土原矿加入酸液中，搅拌，然后加入草酸钠，继续搅拌，得沉淀A；S2：沉淀A加水，再加入分散剂，在50kHz的超声波中处理32min，过滤得沉淀B；S3：沉淀B在1200℃燃烧140min，冷却，粉碎过筛制得稀土氧化物。酸液中含有盐酸和硫酸。酸液中硫酸浓度为6％。酸液中盐酸浓度为3％。沉淀剂停止加入时溶液中pH8.2。搅拌速率为450r/min。沉淀剂的加入速率为118mL/min。分散剂为十二烷基苯磺酸钠。粉碎为超微粉碎。过筛的筛孔直径为600目。实施例3利用超声波制备纳米稀土氧化物的工艺方法包括以下步骤：S1：稀土原矿加入酸液中，搅拌，然后加入氢氧化钠，继续搅拌，得沉淀A；S2：沉淀A加水，再加入分散剂，在60kHz的超声波中处理45min，过滤得沉淀B；S3：沉淀B在1500℃燃烧180min，冷却，粉碎过筛制得稀土氧化物。酸液中含有盐酸和硫酸。酸液中硫酸浓度为8％。酸液中盐酸浓度为5％。沉淀剂停止加入时溶液中pH9。搅拌速率为500r/min。沉淀剂的加入速率为25mL/min。分散剂为十二烷基苯磺酸钠。粉碎为超微粉碎。过筛的筛孔直径为800目。以上内容是结合具体的/优选的实施方式对本专利技术所作的进一步详细说明，不能认定本专利技术的具体实施只局限于这些说明。对于本专利技术所属
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，其还可以对这些已描述的实施例做出若干替代或变型，而这些替代或变型方式都应当视为属于本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用超声波制备纳米稀土氧化物的工艺方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：S1：稀土原矿加入酸液中，搅拌，然后加入沉淀剂，继续搅拌，得沉淀A；S2：沉淀A加水，再加入分散剂，在30‑60kHz的超声波中处理20‑45min，过滤得沉淀B；S3：沉淀B在800‑1500℃燃烧30‑180min，冷却，粉碎过筛制得稀土氧化物。

【技术特征摘要】
1.一种利用超声波制备纳米稀土氧化物的工艺方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：S1：稀土原矿加入酸液中，搅拌，然后加入沉淀剂，继续搅拌，得沉淀A；S2：沉淀A加水，再加入分散剂，在30-60kHz的超声波中处理20-45min，过滤得沉淀B；S3：沉淀B在800-1500℃燃烧30-180min，冷却，粉碎过筛制得稀土氧化物。2.根据权利要求1所述利用超声波制备纳米稀土氧化物的工艺方法，其特征在于，所述酸液中含有盐酸和硫酸。3.根据权利要求2所述利用超声波制备纳米稀土氧化物的工艺方法，其特征在于，所述酸液中硫酸浓度为4-8％。4.根据权利要求2所述利用超声波制备纳米稀土氧化物的工艺方法，其特征在于，所述酸液中盐酸浓度为2-5％。5.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：韦世强，娄战荒，吴忠何，张亮久，莫国荣，蒋超超，梁壮，卢阶主，龙江志，杨振强，杨金涛，庄辉，羊多彦，李飞龙，况涛，许旭升，
申请(专利权)人：中铝广西国盛稀土开发有限公司，
类型：发明
国别省市：广西,45