Metal de cerio de tierra rara

El símbolo del elemento de cerio es CE, con un número atómico de 58. Pertenece a la serie de lantánidos y también es uno de los elementos de tierras raras. El contenido en la corteza de la Tierra se trata de 0. 0046%, que es el más abundante entre los elementos de tierras raras. El cerio de la tierra es un metal suave, dúctil y de plástico con un color que varía de gris de hierro a plateado cuando es puro. Es químicamente activo y pierde fácilmente su brillo en el aire. Su polvo es fácil de quemar en el aire y generalmente se almacena en un vacío o gas inerte. Es soluble en ácido, insoluble en álcali, y puede reaccionar con agua hirviendo para producir hidróxido de cerio. El cerio existe en dos estados de valencia, CE (III) y CE (IV), y el estado de oxidación tetravalente es más estable.

A nivel mundial, los metales de tierras raras ligeras se preparan principalmente mediante electrólisis de sal fundida a través de compuestos de tierras raras. Los procesos de producción convencionales se dividen en dos procesos: electrólisis de sal fundida de cloruro y óxido. La electrólisis de sal fundida de cloruro utiliza CECL₂ como materia prima, y ​​KCl está configurado con electrolito en proporción. Se derrite y se electroliza en un tanque de crisol de grafito para obtener cerio metálico, pero el gas de cloro se produce durante el proceso de producción. La electrólisis de sal fundida de óxido utiliza CEO₂ como materia prima, y ​​Cef₃, LIF y Baf₂ se configuran en electrolitos en proporción, y se derriten y electrolizan en un tanque de crisol de grafito. Este proceso tiene una alta eficiencia de corriente y no produce gases residuales tóxicos. Es el método principal para producir metales de tierras raras de luz.

Campo de catalizador:

Es un componente importante de los catalizadores de purificación de escape de automóviles, que pueden mejorar el rendimiento del catalizador y reducir la cantidad de metales preciosos, y puede reducir efectivamente la emisión de gases nocivos como el monóxido de carbono, los óxidos de nitrógeno e hidrocarburos en el escape de automóviles. También se usa en catalizadores de agrietamiento de petróleo, como las zeolitas impregnadas con cerio y lantano se pueden usar como catalizadores de agrietamiento de petróleo en el proceso de refinación.

Industria del vidrio:

Puede absorber rayos ultravioleta y se utiliza para fabricar vidrio óptico, fósforos para televisores y monitores de computadora, y vidrio de alta gama. Puede aumentar la durabilidad y el rendimiento del color del vidrio y mejorar la resistencia ultravioleta del vidrio. También se puede usar como decolorador de vidrio, colorante y clarificador, como óxido de cerio y óxido de neodimio para la decoloración de vidrio. El óxido de cerio reemplaza el óxido de arsénico tradicional como un clarificador de vidrio para eliminar burbujas y trazar elementos de color. Además, el polvo de pulido de óxido de cerio se usa ampliamente para pulir cámaras y lentes de cámara.

Industria electrónica:

Los compuestos de metal de cerio de tierra rara se utilizan ampliamente en la tecnología optoelectrónica, como el granate de aluminio de Ytrio dopado con cerio (YAG) en la tecnología láser para la iluminación láser, el láser médico y otros campos, lo que puede hacer que los láseres tengan una mayor eficiencia y capacidades de salida láser más fuertes.

Otros aspectos:

El sulfuro de cerio puede reemplazar metales dañinos como el plomo y el cadmio como colorante rojo para plásticos, y también se puede usar en industrias como recubrimientos, tintas y papel. Las tierras raras ligeras basadas en el cerio pueden mejorar la calidad de los cultivos, aumentar los rendimientos y mejorar la resistencia al estrés de los cultivos como reguladores del crecimiento de las plantas. Como aditivo de alimentación, puede aumentar la tasa de producción de huevos de las aves de corral y la tasa de supervivencia de la agricultura de peces y camarones.

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