[发明专利]稀土抛光粉及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于稀土抛光粉技术领域，具体的涉及一种稀土抛光粉及其制备方法。

背景技术

我国的稀土储量及产量均居世界第一，但是稀土生产过程中伴随着较多的污染，随着我国环境保护要求的不断提升和国内对稀土资源日益增强的保护意识，稀土的供求关系逐渐向供方转移。同时，随着稀土应用的日益广泛，稀土的价格长期看涨已经成为趋势。

稀土抛光粉的关键成份为氧化铈，国内根据铈含量的高低把抛光粉划分为低铈(CeO₂/TREO<50％)、富铈(CeO₂/TREO50-75％)、高铈(CeO₂/TREO>75％)。稀土抛光粉中除铈和镨以外的稀土元素，如：镧、钕等在抛光粉中不能单独起到抛光作用，必须通过加入氟，使镧、钕等与氟形成氟氧化物才能有效的起到抛光作用，同时引入的氟可以和玻璃起到化学抛光的作用，有利于提升抛光粉的抛光速率。

目前镧的主要用途是石油化工中作为催化剂使用，镨主要用于颜料或永磁体，两者的价格相比铈高出很多，如何降低稀土抛光粉的成本，同时不影响其性能成为抛光粉生产技术开发的一个方向。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种稀土抛光粉及其制备方法，抛光速率比正常的镧铈抛光粉高10％以上，抛光的良率与对比镧铈抛光粉相当，玻璃的易清洗程度和使用寿命优于未取代的稀土抛光粉。本方法制备的稀土抛光粉，价格低廉，达到了开拓氧化钐应用地目的，同时提升了抛光粉的性能。性能优良的稀土抛光粉，大大提升对玻璃的抛光速率；本发明同时提供其制备方法。

本发明所述的一种稀土抛光粉，稀土抛光粉为镧铈稀土抛光粉或镧铈镨稀土抛光粉，以质量百分数计，氧化镧铈稀土抛光粉的组成是La₂O₃/TREO＝0-49.5％，Sm₂O₃/TREO＝0.5-50％，CeO₂/TREO＝95-50％，Other REO/TREO<0.1％；氧化镧铈镨稀土抛光粉的组成是La₂O₃/TREO＝0-49.5％，Sm₂O₃/TREO＝0.5-50％，CeO₂/TREO＝90-50％，Other REO/TREO<0.1％，Pr₆O₁₁+Nd₂O₃/TREO＝0.1-7％。

氧化钐占氧化钐和氧化镧质量之和的0.1％-99.9％。

所述的稀土抛光粉的制备方法，具体步骤如下：

(1)合成镧铈稀土抛光粉或镧铈镨稀土抛光粉的前驱体；

(2)对上述前驱体进行氟化，控制氟的加入量是氧化钐和氧化镧重量之和的0.5-30％，并混合均匀；

(3)经过干燥和灼烧，得到抛光粉半成品，然后进行后处理。

镧铈稀土抛光粉的前驱体为镧、铈的氯化物、硫酸盐、硝酸盐、碳酸盐或氧化物的形式组成的混合物；镧铈镨稀土抛光粉的前驱体为镧、铈、镨的氯化物、硫酸盐、硝酸盐、碳酸盐或氧化物的形式组成的混合物。

后处理是对抛光粉半成品进行粉碎和分级，然后加入助剂得到成品抛光粉或抛光液。

对前驱体进行氟化加入的氟化物是氟硅酸、氢氟酸、氟化氢铵、氟化铵、氟化钠或氟化钾中的一种或多种。

将氟化后的组合物在150-700℃下干燥0.5-4h，850-1100℃灼烧4-8h。

粉碎和分级是将获得的镧铈钐或镧铈镨钐稀土抛光粉半成品气流粉粹和分级，控制粒度D₅₀：0.6-3μm，D₁₀₀：3-18μm。

助剂是悬浮分散剂。

悬浮分散剂为TH904，TH904的生产厂家为山东省泰和水处理有限公司。

本发明所述的稀土抛光粉的制备方法具体包括以下步骤：

(1)合成镧铈钐或镧铈镨钐稀土抛光粉前驱体；

(2)对上述前驱体进行氟化，加入氟化物使氟与氧化钐和氧化镧形成氟碳酸盐和少量的氟化物，控制氟的加入量是氧化钐和氧化镧重量百分含量的0.5-30％，并混合均匀；

(3)经过干燥和灼烧，得到抛光粉半成品，然后进行后处理。