Lantan oksit tozuCAS 1312-81-8 ve La2O3 kimyasal formülüne sahip inorganik bir bileşiktir. Genellikle suda çözünmeyen, ancak asitlerde ve bazlarda çözünen ve karşılık gelen tuzu oluşturan beyaz bir toz halinde görünür. Parçacık boyutu genellikle birkaç nanometreden birkaç yüz nanometreye kadar değişir ve yüksek spesifik yüzey alanına sahiptir. Bu görünüm özelliği lantan oksidin birçok uygulamada iyi performans göstermesini sağlar. Yoğunluk yaklaşık 5,0 g/cm3'tür. Bu daha yüksek yoğunluk, malzeme hazırlama ve işlemede faydalı olan yüksek yoğunluğunu ve stabilitesini gösterir. İletkenliği kristal yapısından ve stokiyometrik oranından etkilenen yarı iletken bir malzemedir. Sıcaklık arttıkça direnci azalır ve iyi iletkenlik gösterir. Bu elektriksel özellik, lantan oksidin elektronik cihazlar ve optoelektronik cihazlar gibi alanlarda yaygın olarak kullanılmasını sağlar. Biyouyumluluğu iyidir ve biyomedikal alanda kullanılabilir. Örneğin ilaç taşıyıcı ve ilaç salma malzemesi olarak kullanılabileceği gibi biyolojik görüntüleme ve doku mühendisliği gibi alanlarda da kullanılabilmektedir. Bu biyouyumluluk, biyomedikal mühendisliği alanında geniş uygulama olanaklarına sahip olmasını sağlar.
|
Kimyasal Formül |
La2O3 |
|
Tam Kütle |
326 |
|
Molekül Ağırlığı |
326 |
|
m/z |
326 (100.0%) |
|
Element Analizi |
La, 85.27; Ç, 14.73 |
|
|
|
Erime noktası 2315 derece C, Kaynama noktası 4200 derece C, Yoğunluk 6,51 g/ml, 25 derece C (yanıyor), Parlama noktası 4200 derece C, Depolama koşulları kısıtlama yok, Morfoloji nanotoz, Renk beyazdan sarıya, Özgül ağırlık 6,51, PH değeri 9,0 (50g/l, H2O, 20 derece) (bulamaç), Suda çözünürlük, Hassasiyet higroskopik, Merck 14,5363, Kararlı
Lantan oksit tozuÖnemli bir nadir toprak oksit olarak, benzersiz optik, elektriksel, katalitik ve termal kararlılığı nedeniyle optik malzemeler, elektronik endüstrisi, yeni enerji, çevre koruma ve biyotıp gibi onlarca alanda yeri doldurulamaz bir değer göstermiştir. Aşağıda, uygulama senaryoları ve teknolojik atılımlar sekiz boyuttan sistematik olarak özetlenmektedir.
Katı hal pillerinde, hidrojen enerji depolamasında ve fotovoltaiklerde lantan oksitin sağladığı önemli buluş, enerji teknolojisinin gelişimini daha yüksek verimlilik ve güvenliğe doğru yönlendiriyor.
Katı hal lityum pil elektroliti
Nano ölçekli lantan oksit (partikül boyutu<50 nm) is doped as a functional filler into sulfide solid electrolytes (such as Li ∝ PS ₄), which can form fast lithium ion transport channels at grain boundaries, increasing the ion conductivity from 10 ⁻⁴ S/cm to 10 ⁻² S/cm, and reducing the electrode electrolyte interface impedance from 1000 Ω· cm ² to below 100 Ω· cm ². The solid-state battery produced by Toyota in 2025 adopts this technology, with an energy density of 400 Wh/kg and a charging time shortened to 10 minutes.
Hidrojen enerjisi depolama malzemeleri
Lantan oksit (La ₀ ₅Mg₂) katkılı magnezyum bazlı alaşımlar. ₅ Ni'nin hidrojen depolama kapasitesi, saf magnezyumdan %50 daha yüksek olan, 300 derecede ağırlıkça %3,8'e ulaşabilir ve hidrojen emme ve salma kinetiği, yakıt hücreli araç yakıt ikmal istasyonlarında hızlı hidrojen şarjı ve serbest bırakılması talebini karşılayarak önemli ölçüde iyileştirilir.
Perovskit güneş pilleri
Lantan oksit ile modifiye edilmiş titanyum dioksitin (TiO₂) elektron taşıma katmanı, perovskit hücrelerin fotoelektrik dönüşüm verimliliğini %22'den %25'e çıkarabilir, aynı zamanda cihazın ömrünü 1000 saatten 5000 saate uzatarak fotovoltaik teknolojisinde düşük maliyet ve yüksek stabiliteye yönelik atılımları teşvik edebilir.
Lantan oksidin güçlü alkalilik ve oksijen boşluğu özellikleri, onu otomotiv egzoz saflaştırmasında, endüstriyel katalizde ve organik sentezde mükemmel kılar.
Otomobil egzozu üç-yollu katalizör
Pt Pd Rh katalizörü katkılılantan oksit tozuUlusal VI emisyon standardını karşılayarak ateşleme sıcaklığını 250 dereceden 180 dereceye düşürürken CO, HC ve NOx'in dönüşüm verimliliğini sırasıyla %99, %98 ve %95'in üzerine çıkarabilir. 2025 yılına gelindiğinde, otomotiv katalizör pazarında lantan oksite yönelik küresel talep 12.000 tona ulaşacak ve bu da toplam tüketimin %40'ını oluşturacak.
Etilen üretmek için metanın oksidatif bağlanması
La ₂ O ∝ - Na ₂ O iki işlevli katalizör, 800 derecede %30'luk bir metan dönüşüm oranına ve %60'ın üzerinde etilen seçiciliğine ulaşabilir, geleneksel buharla parçalama işlemleriyle karşılaştırıldığında enerji tüketimini %40 azaltarak, etilen endüstrisi için düşük-karbonlu bir üretim yolu sağlar.
Metanol üretmek için CO₂ hidrojenasyonu
Lantan oksit ile modifiye edilmiş bakır çinko alüminyum (Cu Zn Al) katalizörü, CO₂ için %35'lik tek geçişli dönüşüm oranına ve 250 derecede ve 5 MPa'da %90'lık bir metanol seçiciliğine ulaşabilir ve karbon yakalama ve kullanma (CCU) teknolojisi için temel malzeme desteği sağlar.
Lantan oksitin adsorpsiyon performansı ve fotokatalitik aktivitesi, atık su arıtımında, hava temizlemede ve toprağın iyileştirilmesinde önemli bir rol oynamasını sağlar.
Organik bileşiklerin fotokatalitik bozunması
La ₂ O ∝/TiO ₂ kompozit katalizörü, görünür ışık ışınlaması altında Rodamin B için %99'un üzerinde bir bozunma oranına ulaşır ve kuantum verimliliği, saf TiO₂'den 5 kat daha yüksek olan %15'e çıkarılır. Baskı ve boyama atık sularının ve farmasötik ara atık suların derin arıtımı için kullanılabilir.
Hava Kirliliği Kontrolü
Lantan oksit (La-Mn-O) katkılı manganez bazlı katalizör, NOx'in N₂'ye dönüşüm verimliliğini 200 derecede %95'e çıkarabilir, aynı zamanda N₂O yan ürünlerinin oluşumunu %0,5'in altında kontrol ederek çelik ve çimento endüstrilerinin ultra-düşük emisyon gereksinimlerini karşılayabilir.
SentetikLantan oksit tozu:
Lantan oksidin sentezlenmesine yönelik ekstraksiyon yöntemi, lantanın nadir toprak nitrat çözeltilerinden ayrılmasına yönelik bir işlemdir. Uygun ekstraktantlar ve sonraki işlem adımları kullanılarak lantan diğer nadir toprak elementlerinden başarılı bir şekilde ayrılır.
Hammadde hazırlama
Bu yöntemin hammaddesi, yaklaşık %50 La2O3, eser miktarda CeO2, %6-7 Pr6O11 ve %30 Nd2O3 içeren, seryum giderimi ile işlenmiş nadir toprak nitrat çözeltisidir. Çözeltiyi hazırlamak için, karşılık gelen nadir toprak nitratlarını oluşturmak üzere nadir toprak oksitlerini nitrik asitle reaksiyona sokmak gerekir. Spesifik kimyasal reaksiyon formülü aşağıdaki gibidir:
La2O3 + 6HNO3→ 2La(HAYIR3)3 + 3H2O
CeO2 + 4HNO3→ Ce(HAYIR3)4 + 2H2O
PR6O11 + 22HNO3→ 6Pr(HAYIR3)3 + 11H2O
Nd2O3 + 6HNO3→ 2Nd(HAYIR3)3 + 3H2O
Çözüm hazırlama
Elde edilen nadir toprak nitratlarını belirli bir oranda karıştırarak Σ 320-330g/l Rxoy'luk bir nadir toprak nitrat çözeltisi hazırlayın. Spesifik hazırlama yöntemi, çeşitli nadir toprak nitratlarını gerekli orana göre tartmak, bunları deiyonize suya eklemek, tamamen karıştırıp çözmek, ardından pH değerini nötr olarak ayarlamak ve son olarak hacmi gereken hacme sabitlemektir.
Ekstraksiyon ayırma
Ekstraksiyon ve ayırma için nötr fosfin özütleyici dimetil metilfosfonat (P350) ve P350 kerosen sistemi kullanıldı. Ekstraksiyonla ayırmanın ilkesi, ekstraktanttaki farklı nadir toprak elementlerinin çözünürlük farkından yararlanmak ve çok-aşamalı ekstraksiyon yoluyla lantanın diğer nadir toprak elementlerinden ayrılmasını sağlamaktır. Spesifik ekstraksiyon ve ayırma adımları aşağıdaki gibidir:
(1) Hazırlanan nadir toprak nitrat çözeltisini P350 kerosen sistemiyle karıştırın, iyice karıştırın ve ekstraktantın çözeltiyle tam temas etmesine izin verin.
(2) Belirli bir süre sonra ekstraktanttaki lantan iyonları P350 ile kompleksleşme reaksiyonuna girecek ve kerosende çözünebilen bir kompleks oluşturacak, diğer nadir toprak iyonları ise sulu fazda kalacaktır. Spesifik kimyasal reaksiyon formülü aşağıdaki gibidir:
La(HAYIR3)3 + 3C3H9O3P → La(C3H9O3P)3 + 3HNO3
Yıkama ve ters ekstraksiyon
Diğer nadir toprak iyonlarını ve safsızlık iyonlarını gazyağı fazından çıkarmak için, gazyağı fazını yıkamak ve ters ekstrakte etmek gerekir. Spesifik yıkama ve ters ekstraksiyon adımları aşağıdaki gibidir:
(1) Diğer nadir toprak iyonlarını ve safsızlık iyonlarını sulu fazdan çıkarmak için kerosen fazını deiyonize suyla yıkayın.
(2) Yıkanmış kerosen fazını ters ekstrakte etmek için seyreltik nitrik asit kullanın, böylece diğer nadir toprak iyonları gazyağı fazında kalırken lantan iyonlarının sulu faza geri aktarılmasına izin verilir. Spesifik kimyasal reaksiyon formülü aşağıdaki gibidir:
La(C3H9O3P)3 + 3HNO3→ La(HAYIR3)3 + 3C3H9O3P
Amonyak nötrleştirme ve oksalik asit çökeltme
Elde edilen lantan nitrat çözeltisi, pH değerini 8-9'a yükseltmek için amonyak nötralizasyon işlemine tabi tutulur ve ardından çökeltme için amonyum oksalat eklenir. Spesifik kimyasal reaksiyon formülü aşağıdaki gibidir:
La(HAYIR3)3 + NH4OH → La (OH)3↓+ NH4HAYIR3
La(OH)3 + H2C2O4→ LaC2O4 ↓+ 3H2O
Filtreleme ve yanma
Çözeltiden safsızlık iyonlarını çıkarmak için elde edilen lantan oksalat çökeltisini filtreleyin. Daha sonra filtrelenen lantan oksalat çökeltisi, nihai lantan oksit ürününü elde etmek için yanma işlemine tabi tutulur. Spesifik kimyasal reaksiyon formülü aşağıdaki gibidir:
LaC2O4→ La2O3 + CO2↑+CO ↑
Yukarıdakiler, bu yöntemin ayrıntılı adımları ve karşılık gelen kimyasal reaksiyon formülleridir. Bu yöntem sayesinde lantan diğer nadir toprak elementlerinden başarıyla ayrılabilir ve yüksek-saflıkta lantan oksit ürünleri elde edilebilir.
Popüler Etiketler: lantan oksit tozu cas 1312-81-8, tedarikçiler, üreticiler, fabrika, toptan satış, satın al, fiyat, toplu, satılık