氧化鈰拋光粉

圖冊(2張)

氧化鈰拋光粉根據氧化鈰的含量分為低鈰、中鈰、高鈰拋光粉，其切削力和使用壽命也由低到高。

隨着稀土工業的發展，於二十世紀 30 年代，首先在歐洲出現了用稀土氧化物作拋光粉來拋光玻璃。在第二次世界大戰中，稀土拋光粉很快在拋光精密光學儀器方面獲得成功。由於稀土拋光粉具有拋光效率高、質量好、污染小等優點，激發了西方國家的研究熱情。這樣，稀土拋光粉就以取代傳統拋光粉的趨勢迅速發展起來。 國外於 60 年前開始生產稀土拋光粉，二十世紀 90 年代已形成各種標準化、系列化的產品達30多種。國外的稀土拋光粉生產廠家主要有15家年生產能力為 200 噸以上者。1968 年，我國在首次研製成功稀土拋光粉。目前國內已有14 個稀土拋光粉生產廠家（年生產能力達30 噸以上者），但與國外相比仍有較大差距，主要是稀土拋光粉的產品質量不穩定，未能達到標準化、系列化，還不能完全滿足各種工業領域的拋光要求。

氧化鈰拋光粉主要成份為二氧化鈰（CeO2），其次分別為氧化鑭（La2O3）、氧化鐠（Pr2O3）、氧氟化鑭（LaOF），此外還含有微量的氧化硅、氧化鋁和氧化鈣。

目前，我國生產鈰系稀土拋光粉的原料有下列幾種：(1) 氧化鈰 (CeO2) ，由混合稀土鹽類經分離後所得 (w(CeO2)=99%)；(2) 混合稀土氫氧化物 (RE(OH)3) ，為稀土精礦 (w(REO)≥50%) 化學處理後的中間原料 (w(REO)=65% ，w(CeO2)≥48%)；(3) 混合氯化稀土(RECl3) ，從混合氯化稀土中萃取分離得到的少銪氯化稀土(主要含La ，Ce ，Pr 和Nd ，w(REO)≥45% ，w(CeO2)≥50%)；(4) 高品位稀土精礦(w(REO)≥60% ，w(CeO2)≥48%) ，有內蒙古包頭混合型稀土精礦，山東微山和四川冕寧的 氟碳鈰礦精礦。

氧化鈰拋光粉(2張)

以稀土混合物分離後的氧化鈰為原料，以物理化學方法加工成硬度大、粒度均勻、細小，呈面心立方晶體的粉末產品。

其主要工藝過程為 : 原料 → 高温 → 煅燒 → 水淬 → 水力分級 → 過濾 → 烘乾 → 高鈰稀土拋光粉產品。主要設備有 : 煅燒爐，水淬槽，分級器，過濾機，烘乾箱。 主要指標 : 產品中w(REO)=99% ，w(CeO2)=99%; 稀土回收率約95%。該產品適用於高速拋光。這種高鈰拋光粉最早代替了古典拋光的氧化鐵粉（紅粉）。

用混合稀土氫氧化物(w(REO)=65% ，w(CeO2)≥48%) 為原料，以化學方法預處理得稀土鹽溶液，加入中間體( 沉澱劑) 使轉化成 w(CeO2)=80% ～ 85% 的中級鈰系稀土拋光粉產品。其主要工藝過程為:

原料 → 氧化 → 優溶 → 過濾 → 酸溶 → 沉澱 → 洗滌過濾 → 高温煅燒 → 細磨篩分 → 中級鈰系 稀土拋光粉產品。

主要設備有 : 氧化槽，優溶槽，酸溶槽，沉澱槽，過濾機，煅燒爐，細磨篩分機及包裝機。

主要指標 : 產品中 w(REO)=90% ， w(CeO2) =80% ～ 85% ; 稀土回收率約 95% ; 平均粒度 0.4 微米 ～ 1.3微米 。該產品適用於高速拋光，比高級鈰稀土拋光粉進行高速拋光的性能更為優良。

以少銪氯化稀土 (w(REO)≥45% ，w(CeO2)≥48%) 為原料，以合成中間體( 沉澱劑) 進行復鹽沉澱等處理，可製備低級鈰系稀土拋光粉產品。

其主要工藝過程為 : 原料 → 溶解 → 複鹽沉澱 → 過濾洗滌 → 高温煅燒 → 粉碎 → 細磨篩分 → 低級鈰系稀土拋光粉產品。

主要設備有 : 溶解槽，沉澱槽，過濾機，煅燒爐，粉碎機，細磨篩分機。

主要指標 : 產品中 w(REO)=85% ～ 90% ， w(CeO2)=48% ～ 50%; 稀土回收率約 95%; 平均粒徑 0.5微米～ 1.5微米 。

目前，國內生產的低級鈰系稀土拋光粉的量最多，約佔總產量的 90% 以上。

由於鈰系稀土拋光粉具有較優的化學與物理性能，所以在工業製品拋光中獲得了廣泛的應用，如已在各種光學玻璃器件、電視機顯像管、光學眼鏡片、示波管、平板玻璃、半導體晶片和金屬精密製品等的拋光。

高鈰系稀土拋光粉，主要適用於精密光學鏡頭的高速拋光。該拋光粉的性能優良，拋光效果較好，由於價格較高，國內的使用量較少。中鈰系稀土拋光粉，主要適用於光學儀器的中等精度中小球面鏡頭的高速拋光，該拋光粉與高鈰粉比較，可使拋光粉的液體濃度降低11% ，拋光速率提高35% ，製品的光潔度可提高一級，拋光粉的使用壽命可提高30% 。目前國內使用這種拋光粉的用量尚少，有待於今後繼續開發新用途。低鈰系稀土拋光粉，適用於電視機顯像管、眼鏡片和平板玻璃等的拋光。此外，其它拋光粉用於對光學儀器，攝像機和照相機鏡頭等的拋光，這類拋光粉國內用量最多，約國內總用量 85% 以上。