[发明专利]一种镧铈稀土抛光粉的制备方法

说明书

本发明涉及一种镧铈稀土抛光粉的制备方法，包括以下步骤：①碳酸镧铈稀土原料用盐酸溶液进行溶解，得到氯化镧铈液；②用氢氧化钠溶液调节氯化镧铈液pH值；③进行氟化；④加入碳酸铵调pH值至7‑8，陈化3‑4小时，水洗3‑4次；⑤进行超声波的均质化处理，得到粒度分布均匀的稀土抛光粉碳酸盐前驱体；⑥稀土抛光粉碳酸盐前驱体结晶，进行板框压滤，焙烧得到粒径均匀的产品。该方法工艺操作简单，原料价格低廉，生产成本低，适合大规模工业化的高效率地制备粒度均一的高性能镧铈稀土抛光粉。

技术领域

本发明涉及一种稀土抛光粉的制备方法，具体涉及一种粒度均匀的镧铈稀土抛光粉的制备方法。

背景技术

随着电子信息产业在国内外的飞速发展，稀土抛光粉的应用领域也在不断变化，由传统的电视机显像管玻壳抛光，水钻抛光等向液晶显示器、较精密光学仪器器件等高性能抛光粉领域转变；从发展趋势看，液晶显示领域和高档光学加工领域是稀土抛光粉深加工的应用发展方向。高档稀土抛光粉被广泛应用于平板玻璃、阴极射线管、电视电脑显示器、玻壳、眼镜片、光学玻璃、镜头、宝石、水晶、装饰品等器件的抛光。粒度分布均匀的镧铈稀土抛光粉附加值高，利润大，而且与高速发展的高新科技领域密切相关，应用前景远大。

目前，我国生产稀土抛光粉的原料有很多种，目前针对不同的原料对应着不同的制备工艺，如利用高纯氧化铈(CeO₂＞99％)为原料，经高温焙烧、水淬、分级、过滤、烘干等工序制备高铈抛光粉；以氟碳铈精矿为原料，采用固相反应法，经粉碎、焙烧、分级等工序制备出低铈抛光粉；以混合碳酸稀土(CeO₂占45％左右)为原料，经焙烧生产稀土氧化物，然后用酸处理得到CeO(OH)₂沉淀和三价稀土溶液，洗涤CeO(OH)₂沉淀、干燥、焙烧后得到CeO₂含量在98％-99％的高铈抛光粉等，这些存在很多缺点：一是矿的稀土组分波动较大，以致使产品中的铈含量不稳定，其产品品质也随之波动；二是矿中含有钍和铀等放射性元素，放射性元素在此工艺中会带入到产品中，在生产和使用中带来污染；三是矿中非稀土杂质含量过高等。

专利CN101899281B公开了一种稀土抛光粉及其制备方法，该抛光粉含有氧化铈、氧化镧、氧化镨，其稀土总量TREO在90wt％以上，其稀土抛光粉稀土总量TREO中氧化铈含量的比例占70-80％，氧化镧含量的比例19-29％，氧化镨含量比例占0.05-2％；虽然加入了氟F元素，以控制产品粒度的初步形成，但随着平板玻璃、镜头等制作需要高精度抛光，需要更加均匀粒度的抛光粉，以得到抛光效果好的研磨表面。

发明内容

本发明提供了一种能够克服上述缺陷，制备以普通碳酸镧铈为原料，通过氟化及超声波均质化处理来制备抛光粉前驱体，以最终实现镧铈稀土抛光粉粒度可控的制备方法，该方法工艺操作简单，原料价格低廉，生产成本低，适合大规模工业化的高效率地制备粒度均一的高性能镧铈稀土抛光粉。

本发明的技术方案：

一种镧铈稀土抛光粉的制备方法，包括以下步骤：

①碳酸镧铈稀土原料用盐酸溶液进行溶解，得到氯化镧铈液，氯化镧铈液中稀土氧化物总量为300-350g/L；

②用氢氧化钠溶液调节氯化镧铈液pH值至4-4.5；

③进行氟化，氟化完毕后加入氢氟酸，控制F占稀土总量的质量比例为1-1.5％；

④加入碳酸铵调pH值至7-8，陈化3-4小时，水洗3-4次，水洗完毕后控制碳酸镧铈中质量含量Cl小于0.12wt％，Ba小于0.02wt％，Ca小于0.35wt％；

⑤进行超声波的均质化处理，得到粒度分布均匀的稀土抛光粉碳酸盐前驱体；

⑥稀土抛光粉碳酸盐前驱体结晶3-5h，进行板框压滤，焙烧得到粒径均匀的产品。