1、稀 土 抛 光 粉 的 生 产 及 应 用!李 学 舜!( 包 头 天 骄 清 美 稀 土 抛 光 粉 有 限 公 司 , 内 蒙 古 包 头 !“#!“!)摘 要 : 综 述 了 稀 土 抛 光 粉 的 各 种 制 造 工 艺 及 其 在 玻 璃 抛 光 领 域 的 应 用 现 状 , 以 稀 土 抛 光 粉 不 同 的 化 学 成 分 、 粒 度 、 用 途 等 对 稀 土 抛 光 粉 进行 了 归 纳 分 类 , 介 绍 了 国 内 外 稀 土 抛 光 粉 生 产 企 业 的 生 产 规 模 、 产 品 特 点 , 对 国 内 外 稀 土 抛 光 粉 的 制 备 工 艺 流 程 进 行
2、了 归 纳 , 阐 述 了 稀 土抛 光 粉 的 抛 光 工 艺 及 抛 光 机 理 , 重 点 讨 论 了 稀 土 抛 光 粉 的 应 用 领 域 , 预 测 了 稀 土 抛 光 粉 市 场 的 未 来 , 对 稀 土 抛 光 粉 的 应 用 进 行 了 展 望 。关 键 词 : 稀 土 ; 稀 土 抛 光 粉 ; 制 备 ; 应 用中 图 分 类 号 : $%“#$, 78*$ ;$, 9:%$“ ;$等 碱 性无 水 硫 酸 盐 或 56$ “! ?=) ; 亚 微 米 级 ( “! ?= “=) ;微 米 级 ( “ “!“=) , 据 此 分 类 方 法 , 稀 土 抛 光 粉可 以
3、 分 为 : 纳 米 级 稀 土 抛 光 粉 、 亚 微 米 级 稀 土 抛光 粉 及 微 米 级 稀 土 抛 光 粉 类 , 通 常 我 们 使 用 的稀 土 抛 光 粉 一 般 为 微 米 级 , 其 粒 度 分 布 在 “ “!“= 之 间 , 稀 土 抛 光 粉 根 据 其 物 理 化 学 性 质 一 般 使用 在 玻 璃 抛 光 的 最 后 工 序 , 进 行 精 磨 , 因 此 其 粒度 分 布 一 般 不 大 于 “!“=, 粒 度 大 于 “!“= 的 抛 光粉 ( 包 括 稀 土 抛 光 粉 ) 大 多 用 在 玻 璃 加 工 初 期 的 粗!收 稿 日 期 : *!* )
4、!% ) !; 修 订 日 期 : *!* ) ! ) “3作 者 简 介 : 李 学 舜 ( “,%# ) ) , 男 , 内 蒙 古 包 头 市 人 , 工 学 硕 士 , 高 级 工 程 师 ; 研 究 方 向 : 稀 土 冶 金!通 讯 联 系 人 ( 2A=6BC: CDEFG?HIGJCBK78:* ) !9+ ! * = B4 *$;3=%=%;%!%3;3;3;3;3;=ABAC9 K L) 4:?; -7GG7D:(M IGG?:A8!6?A F?(E8 4 ) N OA7;7P:C?; IBM, $55+Q “#)!“#$%“%:8E!:) .:=AA?A A?(E U7;
5、:8E: ?A :7DICAD, SCC7D:A AU7(AD ?78UAC(8 7= U7;:8E: :8 D:8CI88AD)6#7 4(“*2: ?A A?(E8; ?A A?(E U7;:8E:; ?UU;:C?(:7CO焙烧-稀盐酸浸出所得富铈渣及微山氟碳铈精矿为原料制取稀土抛光粉,研究了不同工艺条件对稀土势光粉性能的影响,选择了制取稀土抛光粉的最佳工艺条件,改善了一些原有稀土抛光粉的工艺条件,为制备高质量的稀土抛光粉提供了依据,还探索了制取稀土抛光粉的新工艺,并用粒度仪、SEM、XRD等分析手段对所制得的某些稀土抛光粉的性能进行了表征,所得研究结果对稀土抛光粉的生产有一定的参考价值
6、.5.期刊论文 李学舜.谢兵.杨国胜.吴文远.涂赣峰.LI Xue-shun.XIE Bing.YANG Guo-sheng.WU Wen-yuan.TUGan-feng 稀土抛光粉颜色的测定及影响因素 -稀土2007,28(1)基于Hunter R S提出的Lab空间色彩体系建立了稀土抛光粉颜色的定量表示方法.该方法可以明确表示出稀土抛光粉的明度、色调等特征.并且针对少钕碳酸稀土生产的稀土抛光粉影响颜色变化的几个因素进行了研究,找出了焙烧温度及焙烧时间对抛光粉色度的影响关系,为将来把抛光粉色度参数引入到稀土抛光粉性能评价和控制指标提供了可能.6.期刊论文 何松.高勇.曾清华.He Song.
7、Gao Yong.Zeng Qinghua 氟碳铈矿稀土抛光粉与氟碳酸盐稀土抛光粉性能研究 -稀有金属1998,22(4)采用差热-热重分析、 X射线粉末法、电子显微术、物理及化学分析等手段,对比分析了氟碳铈矿稀土抛光粉和氟碳酸盐稀土抛光粉的外观形貌、晶体结构、化学成份及物理性能,并探讨了两种试制样品性能差异的机理.7.期刊论文 李学舜.杨国胜.崔凌霄 稀土抛光粉在眼镜玻璃抛光中研磨条件的研究 -中国粉体技术2004,10(3)采用正交试验设计和方差分析的方法,研究了稀土抛光粉抛光眼镜玻璃过程中,中位径、晶粒大小和料浆浓度等因素对抛光过程的影响.利用库尔特粒度仪、X射线衍射仪、ZXZ-型真空泵
8、和双轴复面曲精度抛光机等设备考察分析了稀土抛光粉的各项物理指标和研削能力.结果表明:对于普通光白玻璃片的抛光,稀土抛光粉的中位径在2.54.5m之间,晶粒大小在550A左右,抛光粉料浆浓度为250 g/L时,其抛光效率最好.8.期刊论文 郭会超.欧阳通.GUO Hui-chao.OUYANG Tong 改性废弃稀土抛光粉吸附除磷的研究 -厦门大学学报(自然科学版)2006,45(4)探讨了废弃稀土抛光粉的改性方法以及改性后材料对磷酸根离子的吸附特性.结果表明,改性稀土抛光粉对磷酸根阴离子显示了良好的吸附效果,改性后的磷吸附量是改性前的100倍,在室温(25),初始浓度5150 mg/L,pH为
9、3、5、7、9、11的条件下,其吸附等温线能很好地用Langmuir方程进行描述.对于低浓度(510 mg/L)磷溶液,改性后材料在所选pH条件下对磷的去除率可达100%,表明将废弃稀土抛光粉改性成磷吸附剂是可行的.9.学位论文 朱兆武 1、高性能稀土抛光粉的研制;2、氧化焙烧硫酸浸出萃取绿色冶炼工艺分离氟碳铈矿研究 2005报告包含了两部分工作内容,第一部分为高性能稀土抛光粉的制备。在这部分工作中对当前稀土抛光粉的发展、用量、抛光机理以及我国稀土抛光粉的现状等做了全面地综述。结合我国高性能稀土抛光粉生产严重滞后于市场需求这一特征,对常用的碳沉工艺制备氧化铈的条件做了系统地研究,并对多种有机表
10、面活性剂、电位改性剂的作用做了系统的实验工作,对其作用机理作了探讨。选择了适当的添加剂采用适当的碳沉工艺制备了球化度高的白色氧化铈粉体,粉体的中值粒径(D50):0.21m,真密度:66.5g/cm3;比表面:110m2/g。通过XRD、TG、SEM、TEM、BET分析以及表面电位分析等手段对粉体的分散性、粉体的物相等进行了系统研究,解释了碳沉条件对制备氧化铈的成晶过程和产品粉体颗粒特征的影响,从而成熟地掌握了针对不同需要氧化铈产品的制备工艺。本工作选择了适当的工艺条件制备了适于高质量抛光要求的氧化铈粉体,经过球磨精密筛分得到性能优越的纯铈抛光粉0在一定的抛光条件下,与同类国外进口产品比较,产
11、品的抛光性能优越,适于高质量的抛光要求。报告的第二部分为焙烧稀硫酸浸出萃取绿色冶炼工艺分离氟碳铈矿研究,报告综述了目前氟碳铈矿精矿的冶炼工艺,从资源利用和环境污染方面阐明了当前工艺存在的不足,讨论了氟碳铈矿冶炼工艺的研究方向。本工作研究了P204对氟碳铈矿氧化焙烧硫酸浸出液中Ce()的萃取,讨论了萃取机理和萃取特征,对萃取过程中氟的影响、浓度的影响等做了详细地研究,给萃取分离工艺条件的设计提供了有意义的指导。工作对含氟体系萃取过程中产生乳化相的原因进行了分析,结合乳化相中成份分析以及FT-IR分析对乳化相产生的原因阐明了自己的观点,虽然目前还没能够很好地消除乳化相的产生,但可以给以后的研究工作
12、提供有价值的帮助,并对可运行的工艺条件设计提供了有意义的参考。本工作提出了一种负载氟的有机相中洗涤除氟新方法,通过能与氟离子的配位的水溶性离子的酸性溶液洗涤有机相,氟离子能够被有效地洗涤至水相,而由于四价铈的强的萃取性能留在有机相中,从而使氟与铈分离,这样可以使氟单独分离,并可以以氟产品的形式得以回收。氟单独回收后,四价铈还原反萃变得非常容易进行,这样使整个冶炼工艺简单易行。在工作的最后,根据研究的结果和特点,设计了简单的全流程串级实验,氟碳铈矿经过高温焙烧硫酸浸出P204萃取有机相酸洗除氟剂洗涤除氟酸洗铈还原反萃步骤,可以使铈与其它稀土分离,铈的纯度大于3N,收率在90以上。在分离过程中氟得
13、以单独回收,而浸出液中的铁和放射性钍在有机相中富集,其中钍的富集度在90以上,这样放射性钍可以单独回收,从而减轻了氟碳铈矿冶炼过程中氟和放射性钍的污染问题。10.期刊论文 黄绍东.李培忠.李学舜.HUANG Shao-dong.LI Pei-zhong.LI Xue-shun 稀土抛光粉研磨试验研究 -包钢科技2003,29(2)根据抛光粉抛光机理,以H-500型稀土抛光粉对玻璃进行研磨,研究了影响抛光粉抛光效果的主要因素,确定了使用研磨机进行研磨检测的分析方法,同时也为指导稀土抛光粉产品的生产提供了理论依据.引证文献(19条)1.黄绍东.李学舜 稀土抛光粉的应用及发展简介期刊论文-稀土 20
14、08(1)2.陈杨.陈志刚.李霞章.陈爱莲 超声辐射醇水体系制备纳米CeO2粉体及其抛光性能研究期刊论文-润滑与密封2007(3)3.雷红.张鹏珍.卢海参 纳米氧化硅在玻璃基片表面亚纳米级抛光中的应用期刊论文-润滑与密封 2006(1)4.张鹏珍.雷红.张剑平.施利毅 纳米氧化铈的制备及其抛光性能的研究期刊论文-光学技术 2006(5)5.陈杨.李霞章.陈志刚.陈爱莲 纳米磨料对GaAs晶片的抛光研究期刊论文-固体电子学研究与进展 2006(4)6.陈杨.李霞章.陈志刚 纳米CeO2磨料对GaAs晶片的CMP性能研究期刊论文-半导体技术 2006(4)7.陈志刚.陈杨.陈爱莲 硅晶片化学机械抛
15、光中的化学作用机理期刊论文-半导体技术 2006(2)8.谭刚 纳米CeO2抛光料对硅晶片进行化学机械抛光的研究期刊论文-中国机械工程 2005(z1)9.李学舜.杨国胜.吴文远.涂赣峰 碳酸稀土晶粒粉碎过程计算机数值模拟期刊论文-稀土 2005(6)10.郭瑞华.李梅 稀土抛光粉的发展现状及应用期刊论文-稀土 2005(1)11.程昌明 氧化铈基抛光粉的制备及性能表征学位论文硕士 200512.胡盛东 机械力室温固相化学反应法制备纳米稀土氧化物的研究学位论文硕士 200513.郭瑞华 超细稀土抛光材料的研制学位论文硕士 200514.陈杰 铈基抛光粉的制备过程研究学位论文硕士 200515.李学舜.杨国胜.崔凌霄 稀土抛光粉在眼镜玻璃抛光中研磨条件的研究期刊论文-中国粉体技术 2004(3)16.陈杨.陈建清.陈志刚.范真 纳米磨料对硅晶片的超精密抛光研究期刊论文-摩擦学学报 2004(4)17.陈杨.陈建清.陈志刚.陈爱莲 纳米CeO2磨料对硅晶片CMP的效果与机理研究期刊论文-电子元件与材料2004(5)18.李学舜.崔凌霄.杨国胜.黄绍东.郭殿东 TCE高性能稀土抛光粉的制备及影响因素的研究期刊论文-稀土2003(6)19.许涛.彭会清.林忠.吕保义 稀土固体废物的成因、成分分析及综合利用期刊论文-稀土 2010(2)本文链接:http:/