用于平面显示的高性能稀土抛光粉的开发
华东理工大学硕士学位论文 用于平面显示的高性能稀土抛光粉的开发 摘要
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铈基抛光粉是一种优秀的抛光材料，以其独特的抛光性能及质量，广泛应用 于光学玻璃。尤其是近年来其应用领域得到不断扩展，用来研磨用于电气器件和 电子器件的玻璃材料， 例如作为用于硬盘等的磁记录介质的玻璃和用于液晶显示 器的玻璃基板。 基于传统光学领域和液晶显示器领域对于抛光粉的综合性能要求差别较大， 本文将以切削率和划痕作为评判抛光粉综合性能好坏的标准。 本文以氟化盐（即氟化铵和氟化钠）为原料对稀土碳酸盐进行氟化，避免了 使用传统氟化工艺中的强腐蚀性的氢氟酸原料和不易操作等缺点。 在传统的稀土 碳酸盐氟化工艺中，是直接氟化碳酸稀土。由于碳酸稀土是由稀土碳酸盐粗粒子 粘结在一起的团聚体组成，如果直接氟化，仅仅是对团聚体表面氟化，造成其研 磨性能下降。 本文首先将稀土碳酸盐进行研磨， 使其解聚之后再进行氟化。 在氟化工艺中， 研究了氟化体系 pH 值、氟化盐种类、氟化时间和温度等四个工艺参数。前两个 工艺参数对抛光粉的综合性能有主导作用：在弱碱性、氟化铵存在条件下进行氟 化，有利于提高抛光粉的综合性能。 本文根据氟碳酸盐的热重分析曲线设计了 KTO 灼烧曲线，即分阶段灼烧法。 在 KTO 灼烧曲线中，研究了氟碳酸盐分解温度（°C）、氟碳酸盐分解时间（h）、 灼烧温度（°C）、灼烧时间（h）等四个因素。其中前两个因素的选择决定了划 痕，后两个因素决定了切削率。对于综合性能优异的抛光粉，其切削率与划痕的 数量是成反比的：划痕少、切削率高；反之亦然。 本文阐述了抛光粉的可能抛光机理为：在抛光过程中，抛光粉通过粗抛的机 械抛光和精抛的化学抛光，将在压力作用下水解的玻璃表面逐步研磨、切削、腐 蚀，到达抛光效果。同时，抛光粉的蜂窝状团聚体以其表面是微面的优势，在对 玻璃抛光时，每一个微面对玻璃表面都有研磨、切削、腐蚀的作用，产生细微的 划痕。因微面尺寸较小，其产生的划痕也较浅，同时又有较多个微面同时抛光， 即将凸凹不平的玻璃表面切削成宏观意义上的光滑表面。 关键词：稀土抛光粉，氟化，KTO，划痕，切削率
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Development of rare-earth polishing powder with high performance for flat panel display ABSTRACT
Cerium based polishing powder is an excellent polishing material. Because of its unique performance and quality, it is widely used in the optical glass polishing. Especially in recent years, its application fields have been expanded to polish glass materials used in the electrical devices and the electronic devices, such as the hard disk used as the magnetic recording medium and the glass substrate used for liquid crystal display (LCD). Due to the significant difference in the performance requirements between the traditional optical fields and LCD fields, removing rate (RR) and scratches are used to be criterias for the evaluation of the comprehensive performance of the polishing powder in this paper. The fluoride salts, namely, ammonia and sodium fluorides are used to convert rare-earth carbonates to fluorides. It overcomes drawbacks that the traditional fluorination process for rare-earth carbonates uses hydrofluoric acid with strong corrosion and therefore has great operation risk. In the traditional process, rare-earth carbonates are directly fluorinated to form fluorinated rare-earth carbonates. The rare-earth carbonate particles are composed of the coarse aggregates from smaller particles bonded together. If rare-earth carbonates are fluorinated directly, only the surfaces of the aggregates are fluorinated, resulting in a decrease in its polishing performance. In this paper, the rare-earth carbonate was depolymerized by grinding, and then fluorinated. In the fluorination process, four operating parameters, such as pH, fluoride salts, fluorination time and temperature, were investigated. The first two parameters play leading roles on the comprehensive performance of the polishing powders, and the fluorination conditions of weak alkaline solution and ammonium fluoride are beneficial to improve their comprehensive performance. Based on the TGA curves of fluorinated rare-earth carbonates, a KTO calcination curve, that is, step-by-step calcination, was designed. In KTO curve, four factors, such as the decomposition temperature and time for fluorinated rare-earth carbonates, calcination temperature and time, are investigated. The first two factors determine the type and quantity of scratches, while the latter two factors determine RR. For a high performance polishing powder, RR is inversely proportional to scratches: less scratches, higher removing rate, and vice versa. The polishing mechanism of polishing powder is deduced in this paper. In the polishing process, the glass is hydrolyzed under pressure and polished gradually by coarse polishing from mechanical polishing and then by fine polishing from chemical polishing. At the same time, every
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honeycomb aggregate of polishing powder has many micro crystal surfaces which can play roles of grinding, cutting, and corroding, resulting in minor scratches. Due to smaller sizes of the micro crystal surfaces, the resulting scratches are shallow, and because many micro crystal surfaces are polishing at the same time, the uneven glass surface is polished to a smooth surface in the macro sense.
Keywords: rare-earth polishing powder, fluorination, KTO, scratches, removing rate
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摘要???????????????????????????????????????????????????????????????Ⅰ ABSTRACT???????????????????????????????????????????????????????????Ⅱ 第一章 文献综述????????????????????????????????????????????????????1 1.1 铈 的 来 源 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 3 1.2 铈 基 抛 光 粉 的 品 种 及 质 量 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 3 1.3 铈 基 抛 光 粉 的 应 用 领 域 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 5 1.3.1.1 眼 镜 镜 片 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 5 1.3.1.2 彩 色 阴 极 射 线 管 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 5 1.3.1.3 光 学 镜 头 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 5 1.3.1.4 光 掩 模 抛 光 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 5 1.4 稀 土 抛 光 粉 抛 光 机 理 及 影 响 因 素 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 6 1.5 铈 基 抛 光 粉 的 制 备 方 法 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 7 1.5.1 湿法（溶液）反应法???????????????????????????????????????????7 1.5.1.1 沉 淀 法 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 7 1.5.1.2 溶 剂 蒸 发 法 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 8 1.5.1.3 水 解 法 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 8 1.5.1.4 溶 胶 ― 凝 胶 法 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 8 1.5.1.5 水 热 法 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 8 1.5.2 干法（固相法）????????????????????????????????????????????????8 1.5.2.1 机 械 粉 碎 法 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 9 1.5.2.2 室 温 固 相 化 学 反 应 法 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 9 1.5.2.3 机 械 固 相 化 学 反 应 法 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 9 1.5.2.4 高 能 球 磨 法 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 9 1.5.2.5 机 械 ( 湿 ) 固 相 化 学 反 应 法 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 9 1.6 本 论 文 的 主 要 工 作 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 1 0 1.6.1 1.6.2 1.6.3 铈基碳酸盐氟化过程的研究???????????????????????????????????10 铈基氟碳酸盐灼烧过程的研究?????????????????????????????????10 抛光性能的研究?????????????????????????????????????????????10
第 二 章 铈 基 碳 酸 盐 氟 化 过 程 的 研 究 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 11 2.1 实 验 方 法 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 1 1 2.1.1 2.1.2 2.1.3 实 验 原 料 和 试 剂 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 11 实验仪器与设备?????????????????????????????????????????????12 分析和表征方法?????????????????????????????????????????????12
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2.1.3.1 稀 土 浓 度 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 1 2 2.1.3.2 稀 土 成 份 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 1 2 2.1.3.3 比 表 面 积 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 1 2 2.1.3.4 粒 度 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 1 2 2.1.3.5 X 射 线 衍 射 ( X R D ) ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 1 3 2.1.3.6 扫 描 电 镜 ( S E M ) ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 1 4 2.1.3.7 热 重 分 析 ( T G A ) ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 1 4 2.1.4 抛光粉性能检测方法??????????????????????????????????????????15 2.1.4.1 切 削 率 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 1 5 2.1.4.2 划 痕 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 1 6 2.1.4.3 半 沉 淀 期 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 1 7 2.1.4.4 沉 积 指 数 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 1 7 2.1.5 实验流程????????????????????????????????????????????????????17 2.1.5.1 工 艺 流 程 图 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 1 7 2.1.5.2 碳 酸 镧 铈 的 预 处 理 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 1 8 2.1.5.3 氟 化 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 2 1 2.2 结 果 与 讨 论 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 2 1 2.2.1 2.2.2 2.2.3 2.2.4 2.2.5 2.3.1 2.3.2 2.3.3 实验数据????????????????????????????????????????????????????21 形貌的分析??????????????????????????????????????????????22 实验因素对粒度的影响????????????????????????????????????????27 实验因素对比表面积的影响????????????????????????????????????30 实验因素对产品晶相的影响 ????????????????????????????????????????32 切削率??????????????????????????????????????????????????????38 划痕????????????????????????????????????????????????????????42 半沉淀期及沉积指数??????????????????????????????????????????43
2.3 抛 光 粉 性 能 评 价 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 3 7
2.4 本 章 小 结 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 4 4 第三章 铈基氟碳酸盐灼烧过程的研究??????????????????????????????????45 3.1 实 验 方 法 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 4 8 3.1.1 3.1.2 3.1.3 实验原料????????????????????????????????????????????????????48 实验设备、分析和表征方法，及抛光粉性能检测方法 ???????????????49 实验流程????????????????????????????????????????????????????49
3.1.3.1 工艺流程图?????????????????????????????????????????????????49 3.1.3.2 灼烧???????????????????????????????????????????????????????49 3.2 结 果 与 讨 论 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 5 0
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实验数据????????????????????????????????????????????????????50 形貌的分析??????????????????????????????????????????????50 实验因素对比表面积的影响????????????????????????????????????51 实验因素对产品晶相的影响 ????????????????????????????????????????54
3.3 抛 光 粉 性 能 评 价 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 5 9 3.3.1 切削率????????????????????????????????????????????????????????59 3.3.2 划痕??????????????????????????????????????????????????????????61 3.3.3 半沉淀期及沉积指数????????????????????????????????????????????62 3.4 本 章 小 结 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 6 2 第四章 结论????????????????????????????????????????????????????????63 参考文献???????????????????????????????????????????????????????????64 致谢???????????????????????????????????????????????????????????????68
华东理工大学硕士学位论文 第一章 文献综述
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抛光是常用的固体表面处理方法，其目的是为了消除金属或玻璃表面的细 微不平，使得表面具有镜面光泽，这不仅仅是美化产品的需要，也是保证产品 质量、延长使用寿命及发展新产品的重要手段[1]。 据文献记载[2,3]，自从十七世纪以来，人们就开始利用抛光粉对玻璃表面进 行抛光处理，但直到二十世纪四十年代前后，才开始利用稀土抛光粉来抛光光 学玻璃。 相对早期使用的氧化铁抛光粉， 稀土抛光粉的抛光效率提高了 2~3 倍。 常见的玻璃抛光粉多为三价和四价的金属氧化物，如铁、铝、铈、钛、锆和铬 等[4]，其中，铈基稀土抛光粉被誉为最好的抛光材料，广泛应用于电视显象管、 眼镜片、光学玻璃、航空玻璃、集成电路基板、液晶显示器、光掩模基板及各 种宝石等制品的抛光，其具有抛光质量好（光洁度高） 、效率高、速度快、使用 寿命长等优点。 我国从二十世纪五十年代末开始研制氧化铈抛光粉[5,6,7]，分别在以混合稀 土、氟碳铈矿和氧化铈为原料生产各种规格的抛光粉方面取得了一些成果，为 国内稀土抛光粉的生产与应用定了基础。到七十年代，又开发了一些以添加氟、 硅等元素的产品，如 739、771 等牌号的产品。从八十年代到九十年代，开展的 工作不多，只有一些零星的报道，还停留在以稀土精矿为原料的制备工艺。目 前，国内的抛光粉以低抛为主，其生产技术和市场都比较成熟。但在较高档次 的抛光粉生产上与国外相比仍有较大差距，对特殊光学镜头及一些要求较高的 器件的精密抛光仍须依赖进口抛光粉，这些器件附加值高、利润大且与高新应 用技术紧密相关。因此，从国内需求和世界抛光技术发展趋势来看，加速研制 高档次稀土抛光粉，开发国内外应用市场，已是我们十分迫切的任务[8]。 稀土抛光粉的主要成分是CeO2，据其含量的高低可将铈基抛光粉分为两大 类：一类是高CeO2含量的价高质优的高铈抛光粉，一般CeO2／TREO≥80％，另 一类是低CeO2含量的廉价的低铈抛光粉，其铈含量在50％左右，或者低于50％， 其余由La2O3，Nd2O3，Pr6Ol1组成。对于高铈抛光粉来讲，CeO2的品位越高，抛 光能力越大，使用寿命也增加，特别是硬质玻璃长时间循环抛光时（石英、光学 镜头等），以使用高品位的铈基抛光粉为宜。 稀土抛光粉的粒度及粒度分布对抛光粉性能有着重要影响。对于一定组分 和加工工艺的抛光粉，平均颗粒尺寸越大，则对玻璃磨削速度和磨后玻璃表面 粗糙度越大。在大多数情况下，颗粒尺寸约为 4μm 的抛光粉磨削速度最大。相 反地，如果抛光粉平均粒度较小，则磨削量减少，磨削速度降低，玻璃表面平 整度提高。标准抛光粉一般有较窄的粒度分布，太细和太粗的颗粒很少，无大 颗粒的抛光粉能抛光出高质量的表面，而细颗粒少的抛光粉能提高磨削速度。
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稀土抛光粉生产技术属于微粉工程技术，稀土抛光粉属于超细粉体。国际 上一般将超细粉体分为 3 种： 纳米级 （1～100nm） ； 亚微米级 （100nm～1μm） ； 微米级（1～100μm）。据此分类方法，稀土抛光粉可以分为：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 3 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 1～10μm 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 10μm。大于 10μm 的抛光粉（包括稀土抛光粉) 大多用在玻璃加工初期的粗磨。小于 1μm 的亚微米级稀土抛光粉，由于在液晶 显示器与电脑光盘领域的应用逐渐受到重视，产量逐年提高。纳米级稀土抛光 粉目前已经问世，随着现代科学技术的发展，其应用前景不可预测，由于其市 场份额还很小，属于研发阶段。据其特殊的物理化学性质，各种不同的用途， 还没有人对其分类进行详细的归纳。而且目前国内还没有制定出稀土抛光粉的 国标，各生产企业均按照自己的企标来进行生产。 表 1.1 和表 1.2 列出了国内外生产稀土抛光粉的主要厂家[9]。
表 1.1 国外生产稀土抛光粉的主要厂家 Table 1.1 The main abroad plants of polishing powder 国家或地区 生产厂(公司) 法国 罗地亚 E&C 公司 爱沙尼亚 塞尔麦特公司 日本 昭和电工株式会社 日本 三井金属鉱业株式会社 日本 清美化学工业公司 日本 新日本金属化学公司 日本 东兆金属化学公司 韩国 戴伯克新材料公司 俄罗斯 切列特兹机械厂 英国 光学表面技术公司 美国 W.R.格雷斯.戴维森分公司费罗公司 中国台湾 台湾清美兴业股份有限公司 表 1.2 国内生产稀土抛光粉的主要厂家 Table 1.2 The main domestic plants of polishing powder 国内厂家 佛山市禅城区浦海磨料磨具经营部 包头罗地亚稀土有限公司 包头天骄清美稀土抛光粉有限公司 广州市新稀冶金化工有限公司 深圳市惠尔贸易有限公司 四川金威利科技有限公司 内蒙古天第化工有限公司 东莞市大岭山精磨制腊厂 东莞市皓志稀土材料有限公司 包头市金誉嘉业稀土有限公司 包头物华特种材料有限公司 甘肃金阳高科技材料有限公司 包头迅博新材料有限公司 兰州德宝化工有限公司 成都君臣科技有限责任公司 西安迈克森新材料有限公司 成都鹏宇金属材料有限公司 西安斯泰精细化工有限公司
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成都华山科技有限公司 四川省云帆化工物资材料有限公司 四川省乐山市七星科技新材料有限公司 四川省乐山锐丰冶金有限公司 四川省眉山市丹棱县科宇光学辅料厂 四川省彭山县银鑫稀化有限责任公司 包头市新世纪稀土抛光材料有限责任公司 上海华明高纳稀土新材料有限公司 上海界龙精细研磨材料有限公司 山东蓬莱汇源抛光材料制品有限公司 广州市新稀冶金化工有限公司
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烟台市高阁抛光粉材料有限公司 浙江余杭区林峰化工厂 蓬莱三星抛光粉厂 蓬莱北沟镇福利化工厂 临淄方成化工有限公司司 淄博华庆粉体材料技术有限公司 甘肃联合新稀土材料有限公司 安阳市旭辉磨料有限责任公司 郑州东升金刚砂有限公 河北保定稀土材料试验厂
1.1 铈的来源 如前所述，稀土抛光粉的主要成份是铈。铈的来源是一些稀土矿物，如美 国的含铈矿物独居石是由 RGC 矿业有限公司作为生产钛和锆原料的副产品而 获得的，独居石的主要生产国是中国、澳大利亚、巴西、印度、印度尼西亚、 马来西亚、泰国和美国等。 具有开采价值的铈矿遍布全球，主要矿床位于中国、独联体、美国和澳大 利亚[10]，详见下表：
表 1.3 稀土矿的储量 Table 1.3 The reserves of RE mines 稀土氧化物生产能力 CeO2矿藏量 万吨 万吨 590 270 13 42 2400 960 50 0.9 0.37 0.05 0.05 950 5300 2.8 1.1 0.23 2.2 0.85 0.45 0.43 0.17 0.028 0.1 0.017 8.4
国 美 澳 巴 加 中 独 印 马 斯 泰 扎 其 总
家 国 亚 西 大 国 体 度 亚 卡 国 尔 家 计
潜在CeO2储量 万吨 1.4 0.51 0.1 1.08 0.43 0.21 0.2 0.09 0.01 0.05 0.01 4.1
大 利 拿 联 来 西 里 兰 伊 他 国
1.2 铈基抛光粉的品种及质量 1980年以前，我国的铈基稀土抛光粉仅有几个品种，且规格不多。1990年以 来，国内外用户对我国稀土抛光粉的要求不断提高，促进了我国产品品种的发展 和质量的提高。 近年来，为了满足国内外市场需要，我国生产的铈基稀土抛光粉的品种与质 量迅速提高。据统计，我国已生产的铈基稀土抛光粉品种有三大级别（高、中、
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低级铈基稀土抛光粉），11种牌号，18个规格。其中高级铈基稀土抛光粉有3种 牌号4个规格， 中级抛光粉仅有1种牌号2个规格， 低级抛光粉有7种牌号12个规格。 虽然我国目前已能生产不少品种的产品，但与国外相比尚有差距，国外已能生产 出30种牌号50个规格的稀土抛光粉产品。今后我国需增加投资，继续研制、开发 和生产新型稀土抛光粉，赶超国际先进水平。
表 1.4 国外部分国家生产的稀土抛光粉物理化学和使用特性 Table 1.4 The physiochemical & application characteristic of polishing powders by some abroad plants 化学成分 粒度分布/% 抛光能力 国家和产品 应用领域 牌号 REO CeO2 F 0~1um 1~10um >10um mg/30um 俄罗斯 optipol 99 55 16 78 6 45 各种光学玻璃 optipol-10 99 55 17 77 6 50 各种光学玻璃 Ftoropl 85~91 75~90 8~14 18 77 5 60 各种光学玻璃 哈萨克斯坦 电视机屏幕、 Optical 平面镜和透镜 98 53 17 78 5 40 Polint 玻璃 爱沙尼亚 电视机屏幕、 Polishing 平面镜和透镜 84~89 70~85 9~14 47 43 10 45 Powder PF 玻璃 法国 玻璃及精密化 Cerox1650 92 66 3 21 78 1 60 学 美国 玻璃及精密化 ce-rit4250 85 70 4 16 79 5 52 学 英国 电视机屏幕玻 Regipol 66~75 60~55 4.5 13 85 2 46 EnglandXTV 璃及精密化学 800 66~75 60~55 8 21 79 0 44 950 66~75 60~55 7.5 38 62 0 44 970 66~75 60~55 8 40 60 0 48 Max Eyes 66~75 60~55 8 25 75 0 44 表 1.5 我国生产的稀土抛光粉主要规格型号 Table 1.5 The main specification of Chinese polishing powders 化学成份% 物理性能 级别 牌号 高铈粉-1 型 铈抛型 A-8 型 739 型 REO 99 99 98 90 CeO2/REO 99 99 99 80-85 F 3-6 D50 (um) 1-6 0.5-1.3 比重 (g/cm3) 6.5-8.0 7.0 6.5-7.0 6.5-7.1
规格 (个) 1 1 3 2
高铈稀土 抛光粉 普铈稀土 抛光粉
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771 型 795 型 787 型 817 型 877 型 C-1 型 82 90 88 90 84 85 48 50 48 45 48 45 4-7 3-6 6-8 4-7 0.7-3.0 0.5-1.5 0.5-2.0 5.8-7.0 5.8-6.4 5.6-6.4 5.8-6.4 6.5-7.0 6.5-7.0
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1 1 3 1 1 2
低铈稀土 抛光粉
1.3 铈基抛光粉的应用领域 稀土抛光粉主要用于玻璃、水晶等制品的抛光，主要用户可分为光电子、饰 品、建材、磨具四类。随着信息产业的快速发展，稀土抛光粉的市场需求也不断 增加，2005年，全球稀土抛光粉的市场需求约2万吨左右，我国稀土抛光粉消费 量在1～1.1万吨左右，我国是世界稀土抛光粉的最大用户，其用量大约是全球消 费量的一半[11,12]。 1.3.1 眼镜镜片 在所有的工业化国家，由于树脂镜片和隐形眼镜市场的不断扩大，眼镜用抛 光粉的需求量在下降。但是，由于人们对于眼镜框外观的需求越来越高，在金属 眼镜框用贵金属镀层前，也在抛光膏中加入少量的氧化铈抛光粉。所以，在眼镜 行业，影响消费因素有积极的和消极的两方面，但总的消费水平是下降的。 1.3.2 彩色阴极射线管 彩色阴极射线管的抛光，是抛光粉的最大市场。虽然该产品面临彩色液晶显 示器的挑战而且抛光技术的进步，使抛光每只彩电管所用的抛光粉数量在减少， 但由于个人计算机显示器、高清晰度彩电、大屏幕彩电的高速发展，使该领域的 抛光粉的消费水平呈稳定增长的趋势。 1.3.3 光学镜头 由于摄像机、照相机、复印机产量的提高，铈基抛光粉在该行业的消费水平 呈稳定，且略有增长的趋势。 1.3.4 光掩模抛光 近年来， 开发了抛光材料在制造IC用光掩模基板/高密度记录用磁盘基板等超 精密度光学（电子）元件的应用新领域，对铈基抛光材料提出了从量到质的转换 及新的研究课题，同时使氧化铈抛光粉的市场有所增加。光掩模是由特殊玻璃制 成的，如硼硅酸盐玻璃，这种玻璃对抛光要求极高，并需要镀铬，然后在玻璃上 印有线路，就象照相底板一样，用来在涂有感光树脂镀层的半导体线路板上影印 出电路。该产品在电子行业有极大的发展前景。高密度记录用磁盘，使用的是化 学强化玻璃，这种磁盘上输入、输出的激光束直径只有1～2μm，指令底基表面 的缺陷都会造成错误，因此对抛光要求极高。 如前面所述，稀土抛光粉除大量用于阴极射线管玻璃抛光外，目前主要用 于光学玻璃、集成电路器件、光掩膜等领域。随着现代科学技术的迅速发展， 稀土抛光粉在液晶显示器（LCD）抛光与集成电路器件化学抛光领域将会得到
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更广泛的使用。据国际市场 LCD 行业的发展趋势分析，2005 年 LCD 等显示器 的市场份额已达 4%， 我国的 LCD 产业也得到飞快的发展， 国内 LCD 生产企业 已近 60 多家，ITO 玻璃作为平面显示器的重要元件，国内约有近 20 多家企业 专业生产 ITO 镀膜玻璃，因此，开发适于 ITO 玻璃抛光用的稀土抛光粉有广泛 的应用前景。 化学机械抛光已成为大规模集成电路加工中不可缺少的过程，不仅用于集 成电路中基材硅片的抛光，更主要用来对多层布线金属互连结构中的中间介质 层、浅沟槽隔离绝缘体等器件的抛光，因此，该领域对抛光粉需求量增长很快。
表 1.6 国内稀土抛光粉的主要应用领域及用量（吨） Table 1.6 The main application fields and consumption of Chinese markets 年份 2002 2003 2004 2005 CRT 1430 1760 2580 3000 LCD 500 540 620 2000 光学元件 100 160 220 500 光掩膜、玻璃磁盘 500 眼镜、手机 800 800 1000 装饰工艺品 300 450 500 2000 工业仪表、表壳 150 160 500 建材 1000 其他 120 130 500 总计 3400 4000 5000 11000
1.4 稀土抛光粉抛光机理及影响因素 关于玻璃抛光机理，还没有形成一个完整统一的理论，有待于进一步研究和 发展。目前，主要有以下几种学说[13,14]： (1)纯机械作用学说（机械磨削理论），即抛光是研磨过程的继续，其本质 是一致的，都是磨料对玻璃表面进行微小切削作用的结果。由于抛光粉的颗粒 更细，其微小切削作用可以在分子范围内进行。由于抛光模具与工件表面相当 吻合，抛光时切向力特别大，从而使玻璃表面凸凹不平的微痕结构被切除，形 成光滑的表面。 (2)流变作用学说（表面流动理论），玻璃表面受高压和高速的相对运动产 生热量并使玻璃表面产生塑性流动，凸起的部分流向凹陷区域，使表面变得光 滑。即摩擦热使玻璃表面产生塑性变形和流动，或者是热软化以致熔融而产生 流动，抛光过程是玻璃表面分子重新分布而形成平整表面的过程。 (3)化学学说（化学作用理论），即抛光过程是水、抛光剂、抛光模材料和 玻璃表面层间发生复杂化学作用的结果， 最主要的是玻璃表面发生的水解作用。 (4)机械、物理化学学说，即抛光过程是机械的、物理化学作用的综合过程， 其中机械作用是基本的，化学作用是重要的，而流变现象是存在的。这些作用 是同时出现，在抛光的不同阶段，不同作用占主导地位。这种理论现在被广泛
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应用于电子工业中的硅晶片及集成电路抛光上，即化学机械抛光（CMP）。 影响抛光效果的主要因素有：化学性质、物理性质以及氧化铈纯度、硬度、 粒度对抛光速度的影响。物理性质主要包括这几个方面：真比重、粒度、颜色、 硬度、比表面、悬浮性、结构、晶形以及比放性强度等。其中悬浮性是物理性质 中最为关键的参数，其也是客户最为关心的参数。 就稀土抛光粉配置的抛光液本身而言，其悬浮性能是较弱的。只有通过添加 添加剂[15－20]才能增加其悬浮性能。添加剂主要有无机和有机两大类。有机主要 是以两性表面活性剂为主，利用其亲水基和亲油基的共同作用，改变抛光粉颗粒 表面的界面张力，以达到增加悬浮性的目的。但有机添加剂的致命弱点是一旦悬 浮液沉积，就几乎没有可能再恢复，致使抛光粉失效。无机添加剂通常是碱金属 或碱土金属的无机盐，通过特殊的处理过程使其具有中空的立体结构。 1.5 铈基抛光粉的制备方法 目前，我国生产稀土铈基抛光粉的原料有很多种，不同的原料对应着不同 的制备工艺[21－27]。 低铈抛光粉大致分为“氯化稀土”系列和“氟碳铈矿”系列两类， 以及近年来采 用少钕碳酸稀土生产的稀土抛光粉。 高铈抛光粉也有两类， 一类是由“氯化稀土” 分离出的氢氧化铈制成的；另一类是以“氟碳铈矿”的中间产物，富铈富集物为 初始原料含夹杂物较多的抛光粉。烧成品的破碎、分级方法有干法和湿法两种， 对粒度分布要求严格时一般采用湿法生产[28,32]。 1.5.1 湿法（溶液）反应法 溶液反应法是目前实验室和工业上广泛采用的制备超细粉的方法。其基本 过程原理是：选择一种或多种合适的可溶性金属盐类，按所制备的材料的成分 计量配制成溶液，使各元素呈离子或分子态，再选择一种合适的沉淀剂或用蒸 发、升华、水解等操作，将金属离子均匀沉淀或结晶出来，最后将沉淀或结晶 物脱水或者加热分解而制得超细粉。与其它方法相比，液相法具有设备简单， 原料容易获得，纯度高，均匀性好，化学组成控制准确等优点，主要用于氧化 物系超细粉体的制备。 溶液反应法又可细分为以下几种。 1.5.1.1 沉淀法 沉淀法是在原料溶液中添加适当的沉淀剂，使得原料溶液中的阳离子形成 沉淀，然后再经过滤、洗涤、干燥、锻烧等工艺过程而得到相应的超细稀土氧 化物。沉淀颗粒的大小和形状可由反应条件来控制，粒子的成核、生长速度与 溶液的过饱和度有直接的关系，过饱和度大，成核速度大于晶体生长速度，有 利于生成较小的粒子。 沉淀法又可分为直接沉淀法、共沉淀法和均相沉淀法。
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直接沉淀法即向溶液中加入合适的沉淀剂使稀土离子直接转化为沉淀，再 将此沉淀经干燥或锻烧后得到相应的稀土氧化物，此方法适用于制备一元稀土 氧化物。 共沉淀法是在含有多种成份阳离子原料溶液中加入合适的沉淀剂，使阳离 子同时形成沉淀析出，从而得到成份均一的产物。 在溶液中加入某种物质，使之通过溶液中的化学反应，缓慢地生成沉淀剂， 通过控制沉淀剂的生成速度，可以避免产生浓度不均匀现象，使溶质过饱和度 控制在适当的范围内，从而控制沉淀粒子的生长速度，获得团聚少、纯度高的 超细粉体。这种方法称为均相沉淀法，常用的均匀沉淀剂有尿素、六亚甲基四 铵等。 1.5.1.2 溶剂蒸发法 溶剂蒸发法是将金属盐溶液先制成微小液滴，再加热使溶剂蒸发，溶质则 转化为所需的超细粉体。根据溶剂的蒸发方式和化学反应发生与否，还可分为 喷雾干燥法、喷雾热解法、喷雾反应法和冷冻干燥法。 1.5.1.3 水解法 许多化合物会水解生成相应的沉淀物，可用这种方法来制备超细粒子，水 解反应的原料是金属盐和水，产物一般是氢氧化物或水合氧化物。按原料的不 同可将水解法分为无机盐水解法和金属醇盐法。 无机盐水解法是利用某些金属无机盐溶液易发生水解的特点，使之生成氢 氧化物或水合氧化物沉淀，再经过滤、洗涤、加热分解制备金属氧化物粉末。 水解法所用的盐溶液浓度低、产率小，反应时间长，而且金属醇盐价格高， 所以不适合大规模制备稀土抛光粉。 1.5.1.4 溶胶―凝胶法 溶胶―凝胶技术是最近十几年来迅速发展起来的一项新技术，它是指金属 有机或无机物经过溶液水解和聚合反应生成均匀溶胶，再浓缩成凝胶，凝胶经 干燥，热处理可得到氧化物超细粉体。 该法制得的粉体纯度高，成本也高，适于制备要求强度高，组成精确的电 子陶瓷超细材料，但对稀土抛光粉制备并不适用。 1.5.1.5 水热法 在水热条件下，水作为一种化学组分并参与反应，既是溶剂，又是膨化促 进剂，同时还可以作为压力传递介质，通过加速渗析反应和控制其过程的物理 化学因素，实现无机物的合成和改性，既可制备单组分微小单晶体，又可以制 备双组分或多组分的特殊化合物粉末，制得的超细粉体具有粒径小（纳米级） 、 纯度高、分散性好、团聚少、晶形好、形貌可控等优点。 1.5.2 干法（固相法）
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固相法是一种传统的粉化工艺，用于粗颗粒微细化。固相法又可分为机械 粉碎法和固相反应法两大类。机械粉碎法由于其具有成本低、产量高以及制备 工艺简单易行等优点， 加上近年来高能球磨和气流粉碎与分级联合方法的出现， 可用于微米级稀土抛光粉的生产。 固相反应法又可分为高温固相反应法、室温（低热）固相反应法和机械固 相化学反应法。高温固相反应法主要用于陶瓷粉体的烧结反应；室温固相反应 法在近十年来日益受到重视并取得了广泛发展，现己用于原子簇化合物合成， 多酸合成，配合物合成，亚稳定态化合物合成，功能材料特别是纳米材料合成。 固相法可细分为以下几种。 1.5.2.1 机械粉碎法 机械粉碎法是用各种超细粉碎机将原料直接研磨粉碎成超细粉体。此法制 备超细粉体目前工业化较多，尤其适用于制备脆性材料的超细粉体。几种较为 突出的超细粉碎机有：球磨机、高能球磨机、行星磨、塔式粉碎机和气流磨等。 其中，球磨机是目前广泛应用的超细磨设备，其原理是利用介质和物料之间的 相互研磨和冲击使物料粉碎， 以达到粉末的超细化， 但很难使粉末粒径
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物进行物性控制，而且在含水条件下，反应之间的物质转移具有更快的速度， 对于提高反应速度也是十分有利的。 1.6 本论文的主要研究工作 铈基抛光粉已被用于研磨各种玻璃材料，尤其是近年来其应用领域得到扩 展，用来研磨用于电气器件和电子器件的玻璃材料，例如作为用于硬盘等的磁 记录介质的玻璃和用于液晶显示器的玻璃基板。 从工艺制造方法上，如前所述，主要有两种：一种是湿法，另一种是干法。 对于湿法工艺，由于工艺流程较长、工艺参数较多。为了保证其产品的高 性能和质量均一性，需要较为复杂的自动控制设备。对于工业生产而言，最突 出的弱点是成本较高，不易于工业化生产。 对于干法工艺，狭义上是指固相法。本文是针对湿法中的沉淀法而言，不 是在溶液中合成，而是沉淀转化：即由稀土碳酸盐转化成氟盐。 在传统的稀土碳酸盐氟化工艺中，是使用氢氟酸进行氟化，经过灼烧，再 进行研磨和分级制得抛光粉。虽然氢氟酸有较强的反应活性，但因其具有强腐 蚀性而不易于操作。本文将使用氟化盐，即氟化铵和氟化钠，对稀土碳酸盐进 行氟化。 在传统的稀土碳酸盐氟化工艺中，是直接氟化碳酸稀土。碳酸稀土是由稀 土碳酸盐粗粒子粘结在一起的团聚体组成。如果直接氟化，仅仅是对团聚体表 面进行氟化，造成其研磨寿命下降。本文首先将稀土碳酸盐进行研磨使其解聚， 然后再进行氟化。 在传统的稀土碳酸盐氟化后的灼烧工艺中，其使用一步灼烧法，即灼烧温 度由室温直接升到所设定的灼烧温度，从而造成氟化碳酸稀土在灼烧过程中不 能顺利地进行烧结。如果烧结不足将导致粒子生长不足，难以制备具有足够粒 度的原料，因而其研磨性能降低。升高灼烧温度尽管具有加速烧结的优点，但 也伴随着粒子会异常生长的缺点，从而造成抛光粉综合性能下降[34,35,67]。本文 将采用KTO灼烧曲线，即分阶段灼烧。 根据上述学术思路，本论文的研究工作可分为三个部分： 1.6.1 铈基碳酸盐氟化过程的研究 包括两部分：一是对稀土碳酸盐进行湿法研磨，降低粒度，并使粒径分布 变窄；二是氟化，氟化剂使用氟化钠和氟化铵。 1.6.2 1.6.3 铈基氟碳酸盐灼烧过程的研究 抛光性能的研究 采用 KTO 灼烧曲线，对氟化稀土碳酸盐进行分阶段灼烧。 主要包括切削率、划痕、半沉淀期和沉积指数。
华东理工大学硕士学位论文 第二章 铈基碳酸盐氟化过程的研究
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制备铈基抛光粉的前驱体多种多样，有稀土硫酸盐、草酸盐、碳酸盐及稀 土氢氧化物等。各种前驱体制备方法大致为：先配置一定浓度的稀土盐溶液， 在适宜的沉淀条件下，加入沉淀剂（草酸、碳酸氢铵、碳酸钠、氨水等） ，沉淀 经过滤、洗涤、烘干等工序，即可制得各类抛光粉前驱体。其中沉淀剂的选择 至关重要，不同的沉淀剂的选择使得沉淀过程各异，制备出的前驱体也多种多 样。不同的前驱体，其晶体颗粒粒度、晶体形貌、晶型结构差别很大，直接影 响后期的灼烧过程以及产品质量等。 使用稀土碳酸盐制备出的抛光粉产品具有较好的物理化学特性：密度、硬度 适宜，较大的比表面积，化学活性高、悬浮性好，拥有较强的抛光能力，这些都 是其他前驱体所无法比拟的[29-31,38]。 碳酸盐前驱体是以碳酸氢铵为沉淀剂，通过控制沉淀工艺条件，制备出晶形 碳酸稀土。选用碳酸氢铵作为沉淀剂，具备很多优点[39]： 1)沉淀效率高，且在酸性和中性条件下，过量的沉淀剂与稀土通常不生成可 溶性的络合物； 2)相对于其他沉淀剂价格便宜，从而降低了铈基抛光粉前驱体的制备成本； 3)没有毒性，若选用草酸等有毒沉淀剂，则会对生态环境造成破坏； 4)沉淀过程较为简单，易于操作； 5)通过控制沉淀温度、 陈化时间等工艺条件可获得较为完整的晶型碳酸稀土。 本文直接以碳酸镧铈为前驱体，以水作为球磨过程介质，同时以不同的方法 引入氟，通过机械球磨的方法制备铈基抛光粉[40]。 2.1 实验方法 2.1.1 实验原料和试剂 本实验采用包头罗地亚公司的碳酸镧铈产品，其稀土成份如表 2.1 所示。
表 2.1 碳酸镧铈的成份 Table 2.1 The compose of LaCeCO3 La2O3/TREO % CeO2/TREO % Pr6O11/TREO % 35.74 64.26 <0.02
REO% 50.37
Nd2O3/TREO % <0.02
所用氟化试剂为分析纯的氟化铵和氟化钠[41]，如表 2.2 所示。
表 2.2 化学试剂一览表 Table 2.2 The list of chemical reagents 分子式 分子量 规格 生产厂家 NH4F 37.04 AR 国药集团化学试剂有限公司 NaF 41.99 AR 国药集团化学试剂有限公司
试剂名称 氟化铵 氟化钠
稀土生产工艺流程图-+矿的开采技术
稀土生产工艺流程图 白云鄂博矿 矿石粉碎 弱磁、强磁选矿 铁精矿 强磁中矿、尾矿 稀土精矿 稀土选矿 碱法生产线 酸法生产线 火法生产线 碳酸稀土 硫酸体系萃取 稀土合盐酸体系萃取
钕铁硼永磁体抛光 荧光粉磁致冷材料存贮光盘 稀土玻璃镍氢电池 钐钴永磁体 汽车尾气净化器永磁电机节能灯 风力发电机各种发光标牌电动汽车 电动核磁共振 自行车 磁悬浮 磁选机
独居石又名磷铈镧矿。化学成分及性质：（Ce，La，Y，Th）[PO4]。成分变化很大。矿物成分中稀土氧化物含量可达50～68%。类质同象混入物有Y、Th、Ca、[SiO4]和[SO4]。独居石溶于H3PO4、HClO4、H2SO4中。 晶体结构及形态：单斜晶系，斜方柱晶类。晶体成板状，晶面常有条纹，有时为柱、锥、粒状。 物理性质：呈黄褐色、棕色、红色，间或有绿色。半透明至透明。条痕白色或浅红黄色。具有强玻璃光泽。硬度5.0～5.5。性脆。比重4.9～5.5。电磁性中弱。在X射线下发绿光。在阴极射线下不发光。 生成状态：产在花岗岩及花岗伟晶岩中；稀有金属碳酸岩中；云英岩与石英岩中；云霞正长岩、长霓岩与碱性正长伟晶岩中；阿尔卑斯型脉中；混合岩中；及风化壳与砂矿中。 用途：主要用来提取稀土元素。 中国稀土矿床在地域分布上具有面广而又相对集中的特点。截止目前为止，地质工作者已在全国三分之二以上的省（区）发现上千处矿床、矿点和矿化产地，除内蒙古的白云鄂博、江西赣南、广东粤北、四川凉山为稀土资源集中分布区外，山东、湖南、广西、云南、贵州、福建、浙江、湖北、河南、山西、辽宁、陕西、新疆等省区亦有稀土矿床发现，但是资源量要比矿化集中富集区少得多。全国稀土资源总量的98%分布在内蒙、江西、广东、四川、山东等地区，形成北、南、东、西的分布格局，并具有北轻南重的分布特点。 但是因为中国稀土占据着几个世界第一：储量占世界总储量的第一，尤其是在军事领域拥有重要意义且相对短缺的中重稀土；生产规模第一，
稀土生产工艺流程图 +矿的开采技术要点
稀土生产工艺流程图 白云鄂博矿 矿石粉碎 弱磁、强磁选矿 铁精矿 强磁中矿、尾矿 火法生产线 汽车尾气净化器 永磁电机 节能灯 风力发电机 各种发光标牌 电动汽车 电动 核磁共振 自行车 磁悬浮 磁选机
稀土矿的开采技术和稀土矿开采方法介绍 时间：2012-2-20 15:24:22 作者：稀土信息部点击：1606次网站电话：028-******** 稀土矿在地壳中主要以矿物形式存在，其赋存状态主要有三种：作为矿物的基本组成元素，稀土以离子化合物形式赋存于矿物晶格中，构成矿物的必不可少的成分。这类矿物通常称为稀土矿物，如独居石、氟碳铈矿等。作为矿物的杂质元素，以类质同象置换的形式，分散于造岩矿物和稀有金属矿物中，这类矿物可称为含有稀土元素的矿物，如磷灰石、萤石等。呈离子状态被吸附于某些矿物的表面或颗粒间。这类矿物主要是各种粘土矿物、云母类矿物。这类状态的稀土元素很容易提取。 常用的稀土矿开采技术 离子型稀土的技术是我国完全拥有的自主知识产权。赣州有色冶金研究所是我国离子吸附型稀土矿的发现、命名和二代稀土提取工艺科技成果的主要享有单位。时任赣州有色冶金研究所分管科研副所长、后任所长的丁嘉榆同志，作为离子型稀土矿第二代提取工艺的发明及应用的主要参与者、领导者，对这一事件的历史发展进程有着刻骨铭心的记忆。应记者之约，丁嘉榆同志对这一历史事件进行了全面地、系统地回顾和总结。 时至1970年，在过去长达175年的稀土矿产资源开发利用史中，人们发现自然界中含稀土元素及其化合物的矿物多达200 种。但真正实际有工业利用价值的稀土矿物原料却为数不多，数量约十种左右。主要有独居石、铈硅石、氟碳铈矿、硅铍钇矿、磷钇矿、褐帘石、铌钇矿、黑稀金矿。但这些矿物中却大部份含有一定数量的铀或钍，而且稀土矿物均以固态、矿物相矿物性态存在，它们往往是与放射性元素共生或伴生。 稀土矿开采方法介绍 1、辐射选矿法 主要利用矿石中稀土矿物与脉石矿物中钍含量的不同，采用γ-射线选矿机，使稀土矿物与脉石矿物分开。辐射选矿法多用于稀土矿石的预选。目前，这种方法在工业上未广泛适用。 2、重力选矿法 利用稀土矿物与脉石矿物密度的不同进行分选。常用的重选设备有圆锥选矿机，螺旋选矿机，摇床等。采用重选主要使稀土矿物与密度低的石英、方解石等脉石矿物的分离，以达到预选富集或者获得稀土精矿的目的。重选广发用于海滨砂矿的生产；在稀土脉矿的选矿中有时也用来作为预先富集的手段。 3、磁选分离法 有些稀土矿物具有弱磁性。可利用它们与伴生脉石及其他矿物比磁系数的不同，采用不同磁场强度的磁选机使稀土矿物与其他矿物分离。在海滨砂矿的选矿中，常采用弱磁选使钛铁矿与独居石分离；也可以采用强磁选使独居石与锆英石、石英灯矿物分离。在稀土脉矿的选矿中，为了简化浮选流程和节省浮选剂，有时也采用强磁选使稀土矿物预先富集。随着强磁技术的不断发展，强磁选将越来越广泛地用于稀土矿的选矿流程之中。 4、浮选法 利用稀土矿物与伴生矿物表面物理化学性质的差别，采用浮选法使之与伴生脉石及其矿物分离而获得精矿，是目前稀土脉矿生产中广泛采用的主要选矿方法。美国帕斯山稀土矿就是采用浮选法生产稀土矿精矿。在海滨砂的生产中，在用重选获得重砂之后，也常常采用浮选法从重砂中获得稀土精矿。 5、电选法 稀土矿物属于非良导体，可利用其导电性能与伴生矿物有所不同，采用电选法使之与导电性好的矿物进行分离。电选常用于海滨砂矿重选的精选作业。
年产500吨高端氧化铈基稀土抛光粉升级改造项目可研报告(可编辑)
年产500吨高端氧化铈基稀土抛光粉升级改造项目可研 报告 目录 一、企业基本情况 1 二、项目实施的目的和意义 2 (一)国内外发展现状 2 (二)拟解决的关键问题 4 (三)主要技术经济指标 4 (四)项目市场前景 5 三、项目主要内容及预期目标9 (五)项目概况及预期目标 9 (六)项目产业化10 (七)项目推广应用 11 (八)项目具体内容 12 四、项目实施条件 15 (九)建设条件和厂址选择 15 (十)原材料供应16 (十一)环境保护17 (十二)项目技术基础19 五、项目进度安排及考核指标19
六、项目投资预算 20 (十三)投资估算和资金筹措20 (十四)资金筹措,贷款的偿还方式: 21 七、项目经济和社会效益分析21 (十五)经济效益分析条件: 21 (十六)生产成本估算: 22 (十七)财务评价: 23 (十八)财务分析24 (十九)社会效益25 安阳市岷山有色金属有限责任公司 年产500吨高端氧化铈基稀土抛光粉升级改造项目 一、企业基本情况 安阳市岷山有色金属有限责任公司始建于1992年,经过20年的发展,现在拥有有5个分公司(安阳旭辉磨料有限责任公司,河南圣达公司,安阳鑫隆化工有限公司,安阳岷山合金公司,安阳岷山锌业公司),集矿山开发、冶炼、综合回收、技术研发为一体的综合性有色金属集团公司。公司已通过质量管理、安全、环境三体系认证,属于“河南省首发上市后备企业”、“河南省高成长型企业”、“河南省节能减排先进单位”、“河南省资源综合利用企业”、“河南省企业技术研发中心”、“河南省百强企业”。综合实力位居国内行业前五名。 公司与北京恩菲开发的底吹熔融电热还原炼铅工业装置和工艺告别了焦炭作为铅冶炼行业主要能源的历史,具有流程短、低碳化、
稀土分离冶炼工艺流程图
白云鄂博矿床的物质成分 白云鄂博矿床物质成分极为复杂，已查明有73种元素，170多种矿物。其中，铌、稀土、钛、锆、钍及铁的矿物共近60种，约占总数的35％。主要矿石类型有块状铌稀土铁矿石、条带状铌稀土铁矿石、霓石型铌稀土铁矿石、钠闪石型铌稀土铁矿石、白云石型铌稀土铁矿石、黑云母型铌稀土铁矿石、霓石型铌稀土矿石、白云石型铌稀土矿石和透辉石型铌矿石。 稀土生产工艺流程图
白云鄂博矿 矿石粉碎 弱磁、强磁选矿 铁精矿 强磁中矿、尾矿 稀土精矿 稀土选矿 火法生产线 汽车尾气净化器 永磁电机 节能灯 风力发电机 各种发光标牌 电动汽车 电动 核磁共振 自行车 磁悬浮 磁选机
稀土精矿硫酸法分解(decomposition of rare earth concentrate by suIphuric acid method) 稀土精矿用硫酸处理、生产氯化稀土或其他稀土化合物的稀土精矿分解方法。本法具有对原料适应性强、生产成本低等优点，是稀土精矿工业上常用的分解方法，广泛用于氟碳铈矿精矿、独居石精矿和白云鄂博混合型稀土矿精矿的分解。主要有硫酸化焙烧一溶剂萃取法、硫酸分解一复盐沉淀法、氧化焙烧一硫酸浸出法三种工艺。 硫酸化焙烧-溶剂萃取主要用于分解白云鄂博混合型稀土矿精矿生产氯化稀土。白云鄂博混合型稀土矿精矿成分复杂，属于难处理矿，其典型的主要成分(％)为：RE2O350～55，P2.5～3.5，F7～9，Ca7～8，Ba1～4，Fe3～4，ThO2约0.2。精矿中放射性元素钍和铀含量低，冶炼的防护要求不高，适于用硫酸化焙烧法分解。 原理经瘩细的稀土精矿与浓硫酸混合后加热焙烧到423～673K温度时，稀土和钍均生成水溶性的硫酸盐。氟碳铈矿与硫酸的主要反应为： 2REFCO3+3H2SO4=RE2(SO4)3+3HF↑+2CO2+2H2O 独居石与硫酸的主要反应是： 2REPO4+3H2SO4=RE2(SO4)3+2H3PO4 Th3(PO4)4+6H2SO4=3Th(SO4)2+4H3PO4 铁、钙等杂质也生成相应的硫酸盐。分解产物用精矿质量12倍的水浸出，获得含稀土、铁、磷和钍的硫酸盐溶液。控制不同的焙烧温度、硫酸用量和水浸出的液固比，即可改变分解效果。当硫酸与稀土精矿的量比为1.5～2.5、分解温度503～523K、水浸出液含RE2O350～70g/L时，钍、稀土、磷、铁等同时进入溶液。上述焙烧和浸出条件主要用于独居石精矿和白云鄂博混合型稀土矿精矿的分解。当硫酸与稀土精矿的量比为1.2～1.4、分解温度413～433K、水浸出溶液含游离硫酸50％时，主要是钍进入溶液，大部分稀土则留在渣中。当硫酸与稀土精矿的量比为1.2～1.4、分解温度573～623K、水浸出液含RE2O350g/L时，则稀土进入溶液，钍和铁等留在渣中。通过控制焙烧和浸出条件，就可使稀土与主要伴生元素得以初步分离。 工艺过程从稀土精矿到获得氯化稀土，主要经过硫酸化焙烧、浸出除杂质和溶剂萃取转型等过程。 (1)硫酸化焙烧。白云鄂博混合型稀土矿精矿粉与浓硫酸在螺旋混料机内混合后，送入回转窑进行硫酸化焙烧分解。控制进料端(窑尾)炉气温度493～，523K，焙烧分解过程中炉料慢慢移向窑前高温带，氟碳铈矿和独居石与硫酸作用生成可溶性的硫酸稀土。铁、磷、钍等则形成难溶于水的磷酸盐。炉料随着向高温带移动温度不断升高，过量的硫酸逐渐被蒸发掉。当炉料运行到炉气温度为11’73K左右的窑前出料端时，炉料温度达到623K左右，并形成5～10mm的小粒炉料，称为焙烧料，从燃烧室侧端排出。 (2)浸出除杂质。焙烧料含硫酸3％～7％，直接落入水浸槽中溶出稀土，而杂质几乎全部留在渣中与稀土分离。制得纯净的硫酸稀土溶液含RE2O340g/L、Fe0.03～0.05g/L、P约0.005g/L、Th<0.001g/L，酸0.1～0.15mol/L。用此溶液生产氯化稀土。 (3)溶剂萃取转型。用溶剂萃取法使硫酸稀土转变成为氯化稀土的过程。这种工艺已用于取代传统的硫酸复盐沉淀、碱转化等繁琐转型工艺。这是中国在20世纪80年代稀土提取流程的一次重大革新。溶剂萃取转型采用羧酸类(环烷酸、脂肪酸)萃取剂，预先用氨皂化，然后直接从硫酸稀土溶液中萃取稀土离子，稀土负载有机相用含HCl6mol/L溶液反萃稀土，制得氯化稀土溶液。萃取和反萃取过程采用共流萃取(见溶剂革取)方式。萃余液pH为7.5～8.0，含RE2O310mg/L 左右，稀土萃取率超过99％。盐酸反萃液含RE2O3250～270g/L，含游离酸0.1～0.3mol/L。采用减压浓缩方式将反萃液浓缩制成氯化稀土。氯化稀土的主要成分(质量分数ω/％)为：RE2O3约46，Fe0.01，P0.003，Th0.0002，SO42-<0.01，Ca1.25，NH4+1～2。1982年中国用上述流程在甘肃稀土公司建成一条年产氯化稀土约6000t的生产线，经过近十年的生产实践证明，工艺流程稳定、操作简单、经济效益好。
稀土生产与分离工业工艺流程
稀土生产与分离工业工艺流程 一、稀土选矿 选矿是利用组成矿石的各种矿物之间的物理化学性质的差异，采用不同的选矿方法，借助不同的选矿工艺，不同的选矿设备，把矿石中的有用矿物富集起来，除去有害杂质，并使之与脉石矿物分离的机械加工过程。 当前我国和世界上其它国家开采出来的稀土矿石中，稀土氧化物含量只有百分之几，甚至有的更低，为了满足冶炼的生产要求，在冶炼前经选矿，将稀土矿物与脉石矿物和其它有用矿物分开，以提高稀土氧化物的含量，得到能满足稀土冶金要求的稀土精矿。稀土矿的选矿一般采用浮选法，并常辅以重选、磁选组成多种组合的选矿工艺流程。内蒙古白云鄂博矿山的稀土矿床，是铁白云石的碳酸岩型矿床，在主要成分铁矿中伴生稀土矿物（除氟碳铈矿、独居石外，还有数种含铌、稀土矿物）。采出的矿石中含铁30%左右，稀土氧化物约5%。在矿山先将 大矿石破碎后，用火车运至包头钢铁集团公司的选矿厂。选矿厂的任务是将Fe2O3从33%提高到55%以上，先在锥形球磨机上磨矿分级，再用圆筒磁选机选得62～ 65%Fe2O3的一次铁精矿。其尾矿继续进行浮选与磁选，得到含45%Fe2O3以上的二次铁精矿。稀土富集在浮选泡沫中，品位达到10～15%。该富集物可用摇床选出REO 含量为30%的粗精矿，经选矿设备再处理后，可得到REO60%以上的稀土精矿。 二、稀土冶炼方法 稀土冶炼方法有两种，即湿法冶金和火法冶金。 湿法冶金属化工冶金方式，全流程大多处于溶液、溶剂之中，如稀土精矿的分解、稀土氧化物、稀土化合物、单一稀土金属的分离和提取过程就是采用沉淀、结晶、氧化还原、溶剂萃取、离子交换等化学分离工艺过程。现应用较普遍的是有机溶剂萃取法，它是工业分离高纯单一稀土元素的通用工艺。湿法冶金流程复杂，产品纯度高，该法生产成品应用面广阔。
抛光粉
稀土抛光粉的发展现状及应用 一项目的背景情况 抛光粉通常由氧化铈、氧化铝、氧化硅、氧化铁、氧化锆、氧化铬等组份组成，不同的材料的硬度不同，在水中的化学性质也不同，因此使用场合各不相同。氧化铝和氧化铬的莫氏硬度为9，氧化铈和氧化锆为7，氧化铁更低。 铈基稀土抛光粉是较为重要的稀土产品之一。因其具有切削能力强，抛光时间短、抛光精度高、操作环境清洁等优点，故比其他抛光粉（如Fe2O3红粉）的使用效果佳，而被人们称为“抛光粉之王”。目前该产品在我国发展较快，应用日广，产量猛增，发展前景看好。 1.1 稀土抛光粉的发展过程 红粉（氧化铁）是历史上最早使用的抛光材料，但它的抛光速度慢，而且铁锈色的污染也无法消除。随着稀土工业的发展，于二十世纪30年代，首先在欧洲出现了用稀土氧化物作抛光粉来抛光玻璃。在第二次世界大战中，一个在伊利诺斯州罗克福德的WF和BarnesJ公司工作的雇员，于1943年提出了一种叫做巴林士粉（Barnesite）的稀土氧化物抛光粉，这种抛光粉很快在抛光精密光学仪器方面获得成功。由于稀土抛光粉具有抛光效率高、质量好、污染小等优点，激起了美国等国家的群起研究。这样，稀土抛光粉就以取代传统抛光粉的趋势迅速发展起来。 国外于60年前开始生产稀土抛光粉，二十世纪90年代已形成各种标准化、系列化的产品达30多种规格牌号。 目前，国外的稀土抛光粉生产厂家主要有15家（年生产能力为200吨以上者）。其中，法国罗地亚公司年生产能力为2200多吨。是目前世界上最大的稀土抛光粉生产厂家。美国的抛光粉年产量能力达1500吨以上。日本生产稀土抛光粉的原料采用氟碳铈矿、粗氯化铈和氯化稀土三种，工艺上各不相同。日本稀土抛光粉的生产在烧结设备和技术上均具特色。1968年，我国在上海跃龙化工厂首次研制成功稀土抛光粉。随后西北光学仪器厂、云南光学仪器厂相继采用独居石为原料，研制成功不同类型稀土抛光粉。北京有色金属研究总院、北京工业学院等单位于1976年研制并推广了739型稀土抛光粉，1977年又研制成功了771型稀土抛光粉。1979年甘肃稀土公司研制成功了797型稀土抛光粉。目前国内
抛光粉发展历程.
抛光粉通常由氧化铈、氧化铝、氧化硅、氧化铁、氧化锆、氧化铬等组份组成，不同的材料的硬度不同，在水中的化学性质也不同，因此使用场合各不相同。氧化铝和氧化铬的莫氏硬度为9,氧化铈和氧化锆为7,氧化铁更低。 铈基稀土抛光粉是较为重要的稀土产品之一。因其具有切削能力强，抛光时间短、抛光精度高、操作环境清洁等优点，故比其他抛光粉（如Fe2O3红粉）的使用效果佳，而被人们称为"抛光粉之王".目前该产品在我国发展较快，应用日广，产量猛增，发展前景看好。 1.1 稀土抛光粉的发展过程 红粉（氧化铁）是历史上最早使用的抛光材料，但它的抛光速度慢，而且铁锈色的污染也无法消除。随着稀土工业的发展，于二十世纪30年代，首先在欧洲出现了用稀土氧化物作抛光粉来抛光玻璃。在第二次世界大战中，一个在伊利诺斯州罗克福德的WF和BarnesJ公司工作的雇员，于1943年提出了一种叫做巴林士粉（Barnesite）的稀土氧化物抛光粉，这种抛光粉很快在抛光精密光学仪器方面获得成功。由于稀土抛光粉具有抛光效率高、质量好、污染小等优点，激起了美国等国家的群起研究。这样，稀土抛光粉就以取代传统抛光粉的趋势迅速发展起来。 国外于60年前开始生产稀土抛光粉，二十世纪90年代已形成各种标准化、系列化的产品达30多种规格牌号。 目前，国外的稀土抛光粉生产厂家主要有15家（年生产能力为200吨以上者）。其中，法国罗地亚公司年生产能力为2200多吨。是目前世界上最大的稀土抛光粉生产厂家。美国的抛光粉年产量能力达1500吨以上。日本生产稀土抛光粉的原料采用氟碳铈矿、粗氯化铈和氯化稀土三种，工艺上各不相同。日本稀土抛光粉的生产在烧结设备和技术上均具特色。1968年，我国在上海跃龙化工厂首次研制成功稀土抛光粉。随后西北光学仪器厂、云南光学仪器厂相继采用独居石为原料，研制成功不同类型稀土抛光粉。北京有色金属研究总院、北京工业学院等单位于1976年研制并推广了739型稀土抛光粉，1977年又研制成功了771型稀土抛光粉。1979年甘肃稀土公司研制成功了797型稀土抛光粉。目前国内已有14个稀土抛光粉生产厂家（年生产能力达30吨以上者），最大的一家年生产能力为2220吨。但与国外相比仍有较大差距，主要是稀土抛光粉的产品质量不稳定，未能达到标准化、系列化，还不能完全满足各种工业领域的抛光要求，因此必须迎头赶上。 1.2 稀土抛光粉的组成及分类 1.2.1 以稀土抛光粉中CeO2量来划分： 稀土抛光粉的主要成分是CeO2,据其CeO2量的高低可将铈抛光粉分为两大类：一类是CeO2含量高的价高质优的高铈抛光粉，一般CeO2/TREO≥80%,另一类是CeO2含量低的廉价的低铈抛光粉，其铈含量在50%左右，或者低于50%,其余由La2O3,Nd2O3,Pr6O11组成。 对于高铈抛光粉来讲，氧化铈的品位越高，抛光能力越大，使用寿命也增加，特别是硬质玻璃长时间循环抛光时（石英、光学镜头等），以使用高品位的铈抛光粉为宜。低铈抛光粉一般含有50%左右的CeO2,其余50%为La2O3?SO3,Nd2O3?SO3,Pr6O11?SO3等碱性无水硫酸盐或LaOF、NdOF、PrOF等碱性氟化物，此类抛光粉特点是成本低及初始抛光能力与高铈抛光粉比几乎没有两样，因而广泛用于平板玻璃、显像管玻璃、眼镜片等的玻璃抛光，但使用寿命难免要比高铈抛光粉低。 1.2.2以稀土抛光粉的大小及粒度分布来划分： 稀土抛光粉的粒度及粒度分布对抛光粉性能有重要影响。对于一定组分和加工工艺的抛光粉，平均颗粒尺寸越大，则玻璃磨削速度和表面粗糙度越大。在大多数情况下，颗粒尺寸约为4μm的抛光粉磨削速度最大。相反地，如果抛光粉颗粒平均粒度较小，则磨削量减少，磨削速度降低，玻璃表面平整度提高，标准抛光粉一般有较窄的粒度分布，太细和太粗的颗粒很少，无大颗粒的抛光粉能抛光出高质量的表面，而细颗粒少的抛光粉能提高磨削速度。此外，稀土抛光粉也可以根据其添加剂的不同种类来划分，稀土抛光粉生产技术属于微粉工程技术，稀土抛光粉属于超细粉体，国际上一般将超细粉体分3种：纳米级 （1nm~100nm）；亚微米级（100nm~1μm）；微米级（1μm~100μm），据此分类方法，稀土抛光粉可
稀土生产过程中的废气处理方法
稀土生产过程中的废气处理方法 中国环保网产品中心出品 废气处理方法是根据废气中所含物质的性质来确定的。对于颗粒物，可采用旋风除尘器、布袋收尘器和静电收尘器等分离设备，借助于不同的外力对颗粒的作用，使其到由大到小逐级分离。 废气净化的方法，一般有冷凝法、吸收法、吸附法、燃烧法和催化法等。对于稀土生产中产生的SO2、NO2、NH3、HF、HCl、H2SO4（雾）等有害气体，通常采用适当的液体吸收剂或固体吸收剂进行净化处理，以达到分离有害气体的目的。吸收过程可分为物理吸收和化学吸收。常用的吸收剂有水、NaOH、Na2CO3、CaCO3和氨水等。而常用的吸收方法可分为喷淋吸收法（喷淋塔，填料塔）、泡罩吸收法（泡沫塔，废气吸收塔）、冲击吸收法（文氏塔、喷射塔）。除尘方法 对废气中粉尘的处理方法主要有机械除尘、过滤除尘、洗涤除尘和静电除尘等几大类。要根据废气中粉尘含量及粉尘的密度、粒度、带电性等性质合理选择除尘方法，才能获得理想的除尘效果。 （1）机械除尘机械除尘是利用重力、惯性力和离心力等机械力将尘粒从气流中分离出来的方法，它适用含尘浓度较高、粉尘粒度较大（粒径5～10μm以上）的气体，一般用于含尘烟气的预净化。这类除尘方法所使用的设备具有结构简单，气流阻力小，基建投资、维修费用和运转费用都比较低的优点；缺点是设备较为庞大，除尘效率不高。 按照对除尘起主要作用的机械力分类，常用的机械除尘设备有以下两类。 ①重力除尘器也叫粉尘沉降室。它是利用重力和惯性力的作用进行除尘的设备，适用于粉尘粒度在40μm以上或密度较大的粉尘颗粒。含尘气体通过一个体积较大带有隔板的空室，使气流速度在0.5m/s以下，粉尘在重力与隔板撞击力的共同作用下，沉降在重力除尘器的底部而从烟气中分离出来。此设备的除尘效率为40%～60%。 ②旋风除尘器是利用离心力的作用进行分离净化的除尘设备，适合于粒度大于20μm的烟尘。含尘气流从除尘器圆柱体的上部侧面沿切线方向进入除尘器，在圆柱与中央排气管之间的空间作旋转运动沿螺线下降，使尘粒受离心力作用而被甩到器壁后失去速度，与烟气分离并滑入灰斗。旋风除尘器的除尘效率一般为70%～80%，特点是结构简单，体积小，效果稳定。 （2）过滤除尘过滤除尘是使含尘气体气流穿过滤料，把粉尘阻留下来而与烟气分离的方法。适用于处理含尘浓度较低，粉尘粒度0.1～0.2μm的气体除尘，除尘效率可达95%～99%。此法常用与旋风除尘器配合使用。最常用的是袋式除尘器。滤袋的材料一般采用天然纤维、合成纤维、玻璃纤维或致密的细度、绒布、羊毛毡等。由于要求过滤材料有良好的力学强度、耐热性和耐腐蚀性，使其应用的广泛性受到一定程度的制约。 （3）洗涤除尘洗涤除尘是利用水液体对气体中的尘粒进行捕集，使粉尘与气体分离的方法。适用于各种除尘废气的处理，除尘效率一般为70%～90%，高效率的洗涤除尘器收尘率可达95%～99%。洗涤除尘装置由于气流阻力大，用水量大，功率消耗大，因而运转费用较高。同时，洗涤液必须经过处理后才能排放，因此还需要附设废水处理设施。 （4）静电除尘静电除尘是利用高压电场对粉尘的作用，使气体流中的粉尘带电而被吸附在集尘极上，之后在粉尘自身重力或振动作用下从电极落下，从而达到除尘目的的方法。适用于除去粒度0.05～20μm的细小粉尘，多用于含金属灰尘的回收，除尘率95%～99.5%。静电除尘器具有气流阻力小、处理能力大的优点，缺点是设备较大，维修费用高，不宜处理在电场中易燃易爆的含尘气体。 除上述除尘方式外，还有砂滤除尘、炭吸咐、泡沫黏附等除尘方法。在实际应用中，单一
稀土抛光粉的发展与应用
稀土抛光粉的发展现状及应用 铈基稀土抛光粉是较为重要的稀土产品之一。因其具有切削能力强，抛光时间短、抛光精度高、操作环境清洁等优点，故比其他抛光粉（如Fe2O3 红粉）的使用效果佳，而被人们称为“抛光粉之王”。目前该产品在我国发展较快，应用日广，产量猛增，发展前景看好。铈基稀土抛光粉是较为重要的稀土产品之一。因其具有切削能力强，抛光时间短、抛光精度高、操作环境清洁等优点，故比其他抛光粉（如Fe2O3 红粉）的使用效果佳，而被人们称为“抛光粉之王”。目前该产品在我国发展较快，应用日广，产量猛增，发展前景看好。 我国具有丰富的铈资源，据测算，其工业储量约为1800 万吨（以CeO2 计），这为今后我国持续发展稀土抛光粉奠定了坚实的基础，也是我国独有的一大优势，并可促进我国稀土工业继续高速发展。 1、稀土抛光粉的发展过程红粉（氧化铁）是历史上最早使用的抛光材料，但它的抛光速度慢，而且 铁锈色的污染也无法消 除。随着稀土工业的发展，于二十世纪30 年代，首先在欧洲出现了用稀土氧化物作抛光粉来抛光玻璃。在第二次世界大战中，一个在伊利诺斯州罗克福德的W F 和Barnes J 公司工作的雇员，于1943 年提出了一种叫做巴林士粉（Barnesite ）的稀土氧化物抛光粉，这种抛光粉很快在抛光精密光学仪器方面获得成功。由于稀土抛光粉具有抛光效率高、质量好、污染小等优点，激起了美国等国家的群起研究。这样，稀土抛光粉就以取代传统抛光粉的趋势迅速发展起来。 国外于60 年前开始生产稀土抛光粉，二十世纪90 年代已形成各种标准化、系列化的产品达30 多种规格牌号。 目前，国外的稀土抛光粉生产厂家主要有15 家（年生产能力为200 吨以上者）。其中，法国罗
抛光粉资料
平磨工序的技术要领 氧化铈抛光粉具有抛光速度快、光洁度高和使用寿命长的优点，与传统抛光粉-铁红粉相比，不污染环境，易于从沾着物上除去等优点。广泛的应用到平板玻璃、光学玻璃、荧光屏、光学玻璃零件、示玻管、眼镜片，不锈钢、水晶制品、陶瓷制品等各种抛光加工领域的最终抛光，用氧化铈抛光粉抛光透镜，一分钟完成的工作量，如用氧化铁抛光粉则需要30～60分 钟。. 淡黄或黄褐色助粉末。密度7．13g／cm3。熔点2397℃。不溶于水和碱，微溶于酸。在2000℃温度和15Mpa压力下，可用氢还原氧化铈得到三氧化二铈,温度游离在2000℃间，压力游离在5Mpa压力时，氧化铈呈微黄略带红色,还有粉红色，其性能是做抛光材料。 详细内容名称：氧化铈;cerous oxide 分子式：Ce02 分子量:172．13 CAS 号：12014-56-1 规格: 按纯度分为：低纯：纯度不高于99％，高纯：99.9％~99.99％，超高纯99.999％以上 按粒度分为：粗粉、微米级、亚纳米级、纳米级 安全说明:产品无毒、无味、无刺激、安全可靠，性能稳定，与水及有机物不发生化学反应，是优质玻璃澄清剂、脱色剂及化工助剂。 主要用作玻璃脱色剂、玻璃抛光粉、也是制备金属铈的原料，高纯氧化铈也用于生产稀士发光材料.溶于水，能溶于强无机酸。用作玻璃的脱色、澄清剂、高级抛光粉，还用于陶瓷电工、化工等行业。 稀土在各种玻璃中主要作用 （1）稀土抛光作用 ??稀土抛光粉具有抛光速度快、光洁度高和使用寿命长的优点，与传统抛光粉—铁红粉相比，不污染环境，易于从沾着物上除去等优点。用氧化铈抛光粉抛光透镜，一分钟完成的工作量，如用氧化铁抛光粉则需要30～60分钟。所以，稀土抛光粉具有用量少、抛光速度快以及抛光效率高的优点。而且能改变抛光质量和操作环境。一般稀土玻璃抛光粉主要用富铈氧化物。氧化铈之所以是极有效的抛光用化合物，是因为它能用化学分解和机械摩擦二种形式同时抛光玻璃。稀土铈抛光粉广泛用于照相机、摄影机镜头、电视显像管、眼镜片等的抛光。目前我国有稀土抛光粉厂几十家，生产规模上百吨的十余家。中外合资包头天骄清美稀土抛光粉有限公司是我国目前最
稀土生产过程
中国稀土火法冶金技术发展评述 稀土火法冶金专业委员会 一、稀土火法冶金技术发展概要 1.稀土火法冶金发展历程
稀土金属冶炼工艺研究是由瑞典化学家G.Mosander于1862年首次用于金属钠、钾还原无水氯化铈制备金属铈开始的，以后在1875年W.Hitekrand和T.Norton又首次用氯化物熔盐电解法制得了金属铈、镧和少量镨钕混合金属，到20世纪30年代末逐步发展了稀土氯化物和氟化物金属热还原和熔盐电解两大工艺技术开始工业生产混合稀土金属，当时主要是生产打火石（发火合金）。 稀土金属和合金冶炼工艺技术的进步、生产规模的扩大无不同市场新的需求和时代的科技进步相联系。第二次世界大战后至20世纪60年代末美国等先进发达国家大力发展核技术，其中包括核技术需要的材料科学和技术，极大地促进了单一稀土元素分离工艺的发展，使离子交换法和溶剂萃取法分离单一稀土元素得到了发展，成为工业生产的方法，同时获得原子俘获截面小的金属钇和俘获截面大的金属钐、铕，发展了稀土氟化物钙热还原法和氧化钐、氧化铕直接用镧还原-蒸馏法分别制备金属钇和金属钐、铕的工艺技术，这些成果基本上奠定了这两种工艺方法产业化的基础。20世纪70年代，混合稀土金属在钢中应用，尤其在低合金钢管线钢上应用有了突破，使稀土在钢铁中应用的消耗量占到总消耗量的50%以上，从而推动了稀土氯化物熔盐电解法生产混合稀土金属产业化技术的发展，相继有德国Goldschmidt公司开发了5万安培的大型电解槽和我国上海跃龙化工厂10000安培电解工艺设备投入生产，世界和我国混合稀土金属的产量在20世纪70年代末分别达到8400吨和1200吨。在稀土钢中应用突破进展的同时，稀土硅-镁球化剂得到了工业规模的应用。我国利用包钢高炉渣为原材料以硅铁合金为还原剂在电炉中冶炼稀土硅铁合金的工艺技术得到很大发展，建立了专业生产厂，在20世纪70年代末产量达到了4000多吨。 20世纪70年代初钐钴永磁材料开发成功并很快达到了工业规模的应用，这一重要的市场动力，迅猛地促进了金属钐的工艺技术成果转为工业生产，从而使稀土氧化物还原-蒸馏工艺、设备达到产业化规模，单炉量由100克级到公斤级，到2000年已达到100公斤级，钐的回收率也由试验室的90%，提高到95%，金属钐的纯度由99%提高到99.95%。 20世纪80年代初日本住友金属公司开发成功NdFeB高性能永磁材料，由于其性能价格比的极大优势，市场需求异常强劲，年产量在最初的数年间成倍增长，市场动力推动了我国稀土氟化物体系氧化钕电解工艺、设备产业化的进程，电解槽规模由试验室100余安培提到了3000安培，到2000年末达到6000安培，2002年万安级电解槽已投入工业生产，且稀土技术经济指标和金属质量都大幅度提高，同时NdFeB永磁材料需要金属镝的市场扩大，使金属热还原法制备金属镝的工艺技术和设备也达到了产业化的规模，单炉产量达到百公斤级，直收率达到96%，金属镝纯度达99.5%。 20世纪90年代初镍氢二次电池成果开始产业化，由于其比容量高于镍镉二次电池且不会造成环境污染，很快打开市场且增长迅速，Ni/MH电池的市场需求极大地推动了电池阴极合金生产技术和设备的发展完善，主要表现在利用稀土氯化物熔盐体系电解，成功地生产出低镁、低铁的富镧或富铈混合稀土金属。一般铁镁含量较前约低了一倍，满足了电池阴极合金的要求。2002年电池级混合稀土金属产量已达4000多吨。在此时期大磁致伸缩材料（TbDyFe合金）的应用也已打开了市场，年生产量由数公斤增加到数百公斤，这一应用市场推动了高纯稀土金属镝、铽的工艺技术的产业化，不仅生产规模单炉产量由百克级提高到数十公斤级，而且纯度达到99.5%～99.99%，2002年全国高纯金属镝和铽的产量分别达到500公斤和250公斤。 随着高新技术的发展，对稀土金属及合金的需求还将进一步扩大，从而定会促进稀土金属及合金制备工艺技术和设备的进一步发展。 2.稀土火法冶金技术分类和发展目标 稀土火法冶金技术分为三大类：熔盐电解、金属热还原和火法提纯技术。这三类工艺技术的发展目标是短流程、低消耗、高效益和利于环保。 二、稀土金属熔盐电解工艺技术发展概况和评述 采用稀土氯化物熔盐体系（RCl3-KCl）电解工艺技术，以1000A级规模生产混合稀土金属是由奥地利Treibacher厂从20世纪50年代初开始的，电解槽型为上插石墨阳极，以铁棒为阴极，槽体是由耐火砖砌筑，在以后50年的发展中，电解规模扩大到10000A、50000A，槽型改进为以耐腐蚀的钨或钼为上插阴极，上插石墨多阳极，耐火砖砌筑槽体；阳极气体（含氯气和氯化物挥发物）经水淋洗和碱中和后排放；稀土氯化物原料由轻稀土全混氯化物原料改进为钕钐分组后（即不含变价元素Sm、Eu）的轻稀土氯化物原料，电流效率约提高5 个百分点以上，在此基础上，由于元素Nd价高，又进一步采用Pr-Nd分离后，少Nd的混合稀土氯化物为原料进行电解，使电流效率进一步提高到55%～60%。 氟化物熔盐体系（RF3-LiF）电解稀土氧化物工艺技术，早期在20世纪60年代进行了试验研究，对于氟化物熔盐体系、电解温度、
抛光粉
高铈系稀土抛光粉的生产 以稀土混合物分离后的氧化铈为原料，以物理化学方法加工成硬度大，粒度均匀、细小，呈面心立方晶体的粉末产品。其主要工艺过程为：原料→高温→煅烧→水淬→水力分级→过滤→烘干→高级铈系稀土抛光粉产品。 主要设备有：煅烧炉，水淬槽，分级器，过滤机，烘干箱。 中铈系稀土抛光粉的制备 用混合稀土氢氧化物为原料，以化学方法预处理得稀土盐溶液，加入中间体(沉淀剂)使转化成w(CeO2)=80%～85%的中级铈系稀土抛光粉产品。其主要工艺过程为：原料→氧化→优溶→过滤→酸溶→沉淀→洗涤过滤→高温煅烧→细磨筛分→中级铈系稀土抛光粉产品。 低铈系稀土抛光粉的制备 以少铕氯化稀土为原料，以合成中间体(沉淀剂)进行复盐沉淀等处理，可制备低级铈系稀土抛光粉产品。其主要工艺过程为：原料→溶解→复盐沉淀→过滤洗涤→高温煅烧→粉碎→细磨筛分→低级铈系稀土抛光粉产品。 主要设备：溶解槽，沉淀槽，过滤机，煅烧炉，粉碎机，细磨筛分机。 目前，国内生产的低级铈系稀土抛光粉的量最多，约占总产量的90%以上。稀土抛光粉的应用 由于铈系稀土抛光粉具有较优的化学与物理性能，所以在工业制品抛光中获得了广泛的应用，如已在各种光学玻璃器件、电视机显像管、光学眼镜片、示波管、平板玻璃、半导体晶片和金属精密制品等的抛光。 结束语 我国的稀土抛光粉行业从无到有，从小到大，已走过了近50年的历史。目前我国在生产、应用、市场和技术设备等方面已取得很大的成就和发展，在世界同行业中已占主导地位，并成为世界稀土抛光粉的生产和供应大国。今后要加快技术设备的创新，提高生产水平。要加速产品标准化和系列化的进程，要增加新品种，提高产品质量，努力提高产品出口量，占领国际市场。 抛光粉的性能评介指标 颗粒大小：决定了抛光精度和速度，一般用目数和平均颗粒大小来表征。过筛目数反映了最大颗粒的大小，平均粒度决定了抛光粉颗粒大小的整体水平。
稀土生产工艺流程图
稀土生產工藝流程圖 白雲鄂博礦 礦石粉碎 弱磁、強磁選礦 鐵精礦 強磁中礦、尾礦 稀土精礦 稀土選礦 堿法生產線 酸法生產線 火法生產線 氯化稀土 萃取稀土 碳酸稀土 硫酸體系萃取 稀土合金 稀土矽鐵 鹽酸體系萃取 轉型 釷產品 金屬鑭 金屬鈰 金屬鐠 金屬釹 金屬鏑 金屬釤 熔鹽電解 電池級混合稀土金屬 釹鐵硼永磁體 拋光粉 螢光粉 磁致冷材料 存貯光碟 稀土玻璃 鎳氫電池 釤鈷永磁體 汽車尾氣淨化器 永磁電機 節能燈 風力發電機 各種發光標牌 電動汽車 電動 核磁共振 自行車 磁懸浮 碳酸鈰 酸鈰氧化鑭 氧化鐠 氧化鈰 氧化釹 氧化鏑 氧化銪 氧化釓 氧化鋱 氧化釤 重稀土富集物 氧化釹 少釹碳酸稀土 釤銪釓富集物 酸泡 堿分解 酸溶 濃硫酸強化焙燒水浸冶煉合金 低溫濃硫酸焙燒水浸 分組氯化稀土 石油催化裂化劑 汽車催 化 淨化 劑 劑
磁選機 看稀土原礦生產新聞中有離子型稀土礦原礦“堆浸工藝”這個詞，是怎樣的工藝？怎麼翻譯成英文或日文？ 堆浸提金是指將低品位金礦石或浮選尾礦在底墊材料上築堆，通過氰化鈉溶液迴圈噴淋，使礦石中的金、銀溶解出來。含金貴液用活性炭吸附、鋅置換沉澱或直接電解沉積等方法回收金，提金後的尾渣經消毒後排放。堆浸法提金具有工藝簡單、操作容易、設備少、動力消耗少、投資省、見效快、生產成本低等特點。堆浸用於處理0.5-3g/t的低品位礦石，金的回收率50-80%，甚至能達到90%。因此，堆浸法使原來認為無經濟價值的許多小型金礦、低品位礦石、尾礦或廢石現在都能得以經濟回收。我國在二十世紀八十年代將堆浸法廣泛用於工業生產。堆浸法適合處理以下幾種礦產資源：1、規模較大，以前認為不能利用的低品位金銀礦；2、礦山開採過程中剝離的低品位含金“廢石”；3、地質坑探和礦山掘進中採掘出的中低品位含金礦石；4、含金品位稍高，但規模較小，不宜建機械化選廠的金銀礦； 5、採用常規氰化法處理經濟上不利的金礦； 6、含金的冶煉燒渣、高品位尾礦和含有金的大型廢石場。堆浸提金生產工藝主要由堆浸場地的修築、礦石的預處理（破碎或制粒）、築堆、噴淋浸出、含金貴液中金的回收以及廢礦堆的消毒、卸堆等幾部分組成。堆浸的生產成本：尾礦堆浸成本度大約在30-40元/噸，原礦堆浸成本大約在40-50元/噸. 我想問一下現在離子型稀土礦的開採方法是什麼方法成本怎樣計算需要什麼試劑？？？？？？？？？？？？？ 離子型稀土第一代提取工藝，可簡述為"異地提取工藝"，或歸結為"池浸工藝"。其主要工藝過程為：表土剝離→開挖含礦山體、搬運礦石→浸礦池→將按一定比例（濃度要求）配置的電解質溶液作為"洗提劑"或"浸礦劑"，加入浸礦池，溶液對池中含"離子相"稀土礦石進行"滲濾洗提"或"淋洗" →溶液中活潑離子與稀土離子交換，"離子相"稀土從含礦載體礦物中交換出來，成為新狀態稀土；加入"頂水"，獲含稀土母液；母液經管道或輸液溝流入集液池或母液池，然後進入沉澱池；浸礦後廢渣從浸礦池中清出，異地排放→在沉澱池中加入沉澱劑、除雜劑，使稀土母液中稀土除雜、沉澱，獲混合稀土；池中上清液經處理後，返回浸礦池，作"洗提劑"迴圈使用→混合稀土經灼燒，獲純度≥92%的混合稀土氧化物。由上可見，本工藝過程中的技術關鍵字是："表土剝離"、"開挖含礦山體"、"礦石搬運"、"浸礦池"、"洗提劑"、"異地滲濾洗提"、"離子交換"、"含稀土母液"、"尾砂異地排放"、"母液池"、"沉澱池"、"沉澱劑、除雜劑"、"沉澱、除雜"、"混合稀土"、"上清液返回"、"灼燒"、"REO≥92%混合稀土氧化物"。 "池浸工藝"與傳統的生產工藝相比較，其第一、二、三道工序過程相似於礦產資源開採中傳統的採礦專業的各作業工序；第三、四、五道工序過程相似於傳統選礦專業和濕法冶金專業相結合的各作業工序；自第五道工序過程以後的各工序，屬於傳統濕法冶金專業的各作業工序。其中，第三道工序中的"浸礦池"，起著聯繫傳統採礦、選礦專業作業的作用，類似於礦山選廠的"原礦侖"；而第五道工序中的"沉澱池"，卻起著聯繫傳統選礦、濕法冶金專業作業的作用，類似於濕法冶金企業的"原料侖"。 由此，相似於傳統選礦專業的主要選別過程，是在"浸礦池"中完成，而且作為本工藝的中間製品，在此獲得含稀土的母液；而屬於傳統濕法冶金專業的典型濕法冶金過程，則主要在"沉澱池"中進行，並由此獲得"稀土精礦"的初級產品--"混合稀土"；再經灼燒處理後即可獲得"稀土精礦"終級產品--REO≥92%的混合稀土氧化物。 進而言之，上述作業過程中，先後在三個典型的作業過程中，分別獲得了"中間製品"、"初級產品"和"終級產品"。亦即，在"浸礦池"中，通過離子交換，制得含稀土的母液；在"沉澱池"中，通過沉澱，制
抛光粉分类及介绍
抛光粉 1、抛光粉的材料 抛光粉通常由氧化铈、氧化铝、氧化硅、氧化铁、氧化锆、氧化铬等组份组成，不同的材料的硬度不同，在水中的化学性质也不同，因此使用场合各不相同。氧化铝和氧化铬的莫氏硬度为9，氧化铈和氧化锆为7，氧化铁更低。氧化铈与硅酸盐玻璃的化学活性较高，硬度也相当，因此广泛用于玻璃的抛光。 为了增加氧化铈的抛光速度，通常在氧化铈抛光粉加入氟以增加磨削率。铈含量较低的混合稀土抛光粉通常掺有3－8的氟；纯氧化铈抛光粉通常不掺氟。 对ZF或F系列的玻璃来说，因为本身硬度较小，而且材料本身的氟含量较高，因此因选用不含氟的抛光粉为好。 2、对抛光粉的基本要求 （1）微粉粒度均匀一致，在允许的范围之内； （2）有较高的纯度，不含机械杂质； （3）有良好的分散性和吸附性，以保证加工过程的均匀和高效，可适量添加LBD-1分散剂提高悬浮率； （4）粉末颗粒有一定的晶格形态，破碎时形成锐利的尖角，以提高抛光效率； （5）有合适的硬度和密度，和水有很好的浸润性和悬浮性，因为抛光粉需要与水混合 3、氧化铈的颗粒度 粒度越大的氧化铈，磨削力越大，越适合于较硬的材料，ZF玻璃应该用偏细的抛光粉。要注意的是，所有的氧化铈的颗粒度都有一个分布问题，平均粒径或中位径D50的大小只决定了抛光速度的快慢，而最大粒径Dmax决定了抛光精度的高低。因此，要得到高精度要求，必须控制抛光粉的最大颗粒。 4、抛光粉的硬度
抛光粉的真实硬度与材料有关，如氧化铈的硬度就是莫氏硬度7左右，各种氧化铈都差不多。但不同的氧化铈体给人感觉硬度不同，是因为氧化铈抛光粉通常为团聚体，附图为一个抛光粉团聚体的电镜照片。由于烧成温度不同，团聚体的强度也不一样，因此使用时会有硬度不一样的感觉。当然，有的抛光粉中加入氧化铝等较硬的材料，表现出来的磨削率和耐磨性都会提高。 5、抛光浆料的浓度 抛光过程中浆料的浓度决定了抛光速度,浓度越大抛光速度越高。使用小颗粒抛光粉时，浆料浓度因适当调低。 6、抛光模的选择 抛光模应该用软一点的。应该指出的是，很多聚氨酯抛光片中添加了氧化铈抛光粉。这些抛光粉的最大颗粒度同样决定了最终的抛光精度。依我之间，最好使用不加抛光粉的抛光模。 影响抛光粉性能的指标 1、粉体的粒度大小：决定了抛光精度和速度，常用多少目和粉体的平均粒度大小来。过筛的筛网目数能掌握粉体相对的粒度的值，平均粒度决定了抛光粉颗粒大小的整体水平。 2、粉体莫氏硬度：硬度相对大的粉体具有较快的切削效果，同时添加一些助磨剂等等也同样能提高切削效果；不同的应用领域会有很大出入，包括自身加工工艺。 3、粉体悬浮性：好的粉要求抛光粉要有较好的悬浮性，粉体的形状和粒度大小对悬浮性能具有一定的影响，片形及粒度细些的抛光粉的悬浮性相对的要好一些，但不是决对的。抛光粉悬浮性能的提高也可通过加悬浮液（剂）来改善。 4、粉体的晶型：粉体的晶型是团聚在一起的单晶颗粒，决定了粉体的切削性、耐磨性及流动性。粉体团聚在一起的单晶颗粒在抛光过程中分离（破碎），使其切削性、耐磨性逐渐下降，不规则的六边形晶型颗粒具有良好的切削性、耐磨性和流动性。 5、外观颜色：原料中Pr的含量及灼烧温度等因素有关，镨含量越高，其粉体显棕红色。低铈抛光粉中含有大量的镨（铈镨料），使其显棕红色。高铈抛光粉，灼烧温度越高，其显偏白粉色，温度低（900度左右），其显淡黄色。 稀土抛光粉的发展现状及应用 一项目的背景情况 抛光粉通常由氧化铈、氧化铝、氧化硅、氧化铁、氧化锆、氧化铬等组份组成，不同的材料的硬度不同，在水中的化学性质也不同，因此使用场合各不相同。氧化铝和氧化铬的莫氏硬度为9，氧化铈和氧化锆为7，氧化铁更低。