олборлох, бэлтгэх, аюулгүй хадгалахгадолиний исэл (Gd₂O₃)газрын ховор элементийн боловсруулалтын чухал тал юм. Дараах нь дэлгэрэнгүй тайлбар юм:
一、Гадолиний ислийг олборлох арга
Гадолиний ислийг ихэвчлэн гадолиниум агуулсан газрын ховор хүдрээс гаргаж авдаг бөгөөд нийтлэг хүдэрт монацит, бастназит орно. Олборлох үйл явц нь үндсэндээ дараахь алхмуудыг агуулна.
1.Хүдрийн задрал:
Газрын ховор хүдрийг хүчиллэг эсвэл шүлтлэг аргаар задалдаг.
Хүчиллэг арга: Хүдрийг баяжуулсан хүхрийн хүчил эсвэл давсны хүчлээр боловсруулж газрын ховор элементийг уусдаг давс болгон хувиргана.
Шүлтлэг арга: Газрын ховор элементийг гидроксид болгохын тулд хүдрийг өндөр температурт хайлуулахын тулд натрийн гидроксид эсвэл калийн гидроксидыг ашиглана.
2.Ховор газрын ялгарал:
Холимог газрын ховор уусмалаас гадолиниумыг уусгагчаар олборлох буюу ион солилцох замаар тусгаарлана.
Уусгагчаар ялгах арга: Гадолиний ионыг сонгон гаргаж авахын тулд органик уусгагч (трибутил фосфат гэх мэт) ашиглана.
Ион солилцооны арга: Гадолиний ионыг салгахын тулд ион солилцооны давирхайг ашиглана.
3. Гадолиниумыг цэвэршүүлэх:
Олон тооны олборлолт эсвэл ион солилцох замаар газрын ховор элемент, хольцыг зайлуулж өндөр цэвэршилттэй гадолиний нэгдлүүдийг (гадолиний хлорид эсвэл гадолиний нитрат гэх мэт) гаргаж авдаг.
4. Гадолиний оксид болгон хувиргах:
Цэвэршүүлсэн гадолиний нэгдэл (гадолиниум нитрат эсвэл гадолиний оксалат гэх мэт) нь гадолиний ислийг задлахын тулд өндөр температурт шохойждог.
Урвалын жишээ: 2 Gd(NO₃)₃ → Gd₂O₃ + 6 NO₂ + 3/2 O₂
二、Гадолиний ислийг бэлтгэх арга
1. Өндөр температурт шохойжуулах арга:
Кальцийн гадолиний давс (гадолиниум нитрат, гадолиний оксалат эсвэл гадолиний карбонат гэх мэт) өндөр температурт (800 хэмээс дээш) задарч, гадолиний исэл үүсгэдэг.
Энэ нь хамгийн түгээмэл хэрэглэгддэг бэлтгэх арга бөгөөд их хэмжээний үйлдвэрлэлд тохиромжтой.
2. Гидротермаль арга:
Гадолиний оксидын нано хэсгүүд нь өндөр температур, өндөр даралтын гидротермаль нөхцөлд гадолиний давсыг шүлтлэг уусмалаар урвалд оруулснаар үүсдэг.
Энэ арга нь нэг төрлийн ширхэгийн хэмжээтэй өндөр цэвэршилттэй гадолиний ислийг бэлтгэх боломжтой.
3. Сол-гелийн арга:
Гадолиний давсыг органик прекурсоруудтай (нимбэгийн хүчил гэх мэт) хольж уусгаж, дараа нь гельжүүлж, хатааж, шохойжуулж гадолиний ислийг гаргаж авдаг.
Энэ арга нь нано хэмжээний гадолиний ислийн нунтаг бэлтгэхэд тохиромжтой.
三、Гадолиний оксидыг аюулгүй хадгалах нөхцөл
Гадолиний исэл нь тасалгааны температурт харьцангуй тогтвортой боловч аюулгүй байдал, материалын гүйцэтгэлийг хангахын тулд дараах хадгалалтын нөхцлийг анхаарч үзэх хэрэгтэй.
1. Чийг тэсвэртэй:
Гадолиний исэл нь тодорхой хэмжээний гигроскопийн шинж чанартай тул чийгтэй харьцахаас зайлсхийхийн тулд хуурай орчинд хадгална.
Битүүмжилсэн савыг хэрэглэж, чийг шингээгч (цахиурын гель гэх мэт) нэмэхийг зөвлөж байна.
2. Гэрэлд тэсвэртэй:
Гадолиний исэл нь гэрэлд мэдрэмтгий бөгөөд хүчтэй гэрэлд удаан хугацаагаар өртөх нь түүний гүйцэтгэлд сөргөөр нөлөөлдөг.
Харанхуй сэрүүн газар хадгалагдах ёстой.
3. Температурын хяналт:
Хадгалах температурыг өрөөний температурын (15-25 ° C) хязгаарт тохируулж, өндөр эсвэл бага температуртай орчинд байлгахаас зайлсхийх хэрэгтэй.
Өндөр температур нь гадолиний оксидын бүтцийн өөрчлөлтийг үүсгэж, бага температур нь гигроскопи үүсгэдэг.
4. Хүчилтэй харьцахаас зайлсхийх:
Гадолиний оксид нь шүлтлэг исэл бөгөөд хүчилтэй хүчтэй урвалд ордог.
Хадгалах явцад хүчиллэг бодисоос хол байлга.
5. Тоосжилтоос урьдчилан сэргийлэх:
Гадолиний ислийн нунтаг нь амьсгалын зам болон арьсыг цочроож болно.
Хадгалахдаа битүүмжилсэн савыг ашиглаж, хамгаалах хэрэгсэл (маск, бээлий гэх мэт) өмс.
IV. Урьдчилан сэргийлэх
1. Хордлого:Гадолиний исэл нь өөрөө хоруу чанар багатай ч тоос нь амьсгалын зам болон арьсыг цочроож болзошгүй тул шууд харьцахаас зайлсхийх хэрэгтэй.
2. Хог хаягдлыг зайлуулах:Гадолиний оксидын хаягдлыг байгаль орчныг бохирдуулахгүйн тулд химийн аюултай бодистой харьцах дүрэм журмын дагуу дахин боловсруулж боловсруулах шаардлагатай.
Дээрх олборлох, бэлтгэх, хадгалах аргуудын тусламжтайгаар соронзон материал, оптик төхөөрөмж, эмнэлгийн дүрслэл гэх мэт салбарт хэрэгцээгээ хангахын тулд өндөр чанарын гадолиний ислийг үр ашигтай, аюулгүйгээр олж авах боломжтой.
Шуудангийн цаг: 2025 оны 2-р сарын 28