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中国稀土学会2017学术年会

作者：白洋王峰刘小鱼成宇李德辉刘树峰孙良成包头稀土研究院稀土冶金及功能材料国家工程研究中心白云鄂博稀土资源研究与综合利用国家重点实验室

铬酸镧是一种钙钛矿型复合氧化物,将其做成发热元件具有如下特点:高熔点(2490℃)、高使用温度(1800℃)、电阻稳定性好。可应用于单晶制备、宝石变色处理、精密陶瓷烧结等方面,也可作为一种新型耐火材料应用在连铸水口和玄武岩纤维漏板... 详细信息

铬酸镧是一种钙钛矿型复合氧化物,将其做成发热元件具有如下特点:高熔点(2490℃)、高使用温度(1800℃)、电阻稳定性好。可应用于单晶制备、宝石变色处理、精密陶瓷烧结等方面,也可作为一种新型耐火材料应用在连铸水口和玄武岩纤维漏板制造领域。本文利用专利信息可视化方法简要分析了国内外铬酸镧材料应用相关的专利文件,具体包括国内外专利申请量趋势分析、专利申请国家分析、IPC技术构成分析、IPC申请趋势分析,技术功效矩阵分析,技术生命周期分析、申请人分析、发明人分析。通过上述分析可得出目前铬酸镧材料的主要应用领域为固体氧化物燃料电池的阴极与隔板,结合专利申请趋势以及技术生命周期可知铬酸镧材料在该领域的发展已趋于饱和;结合IPC申请趋势图与技术功效图来看,铬酸镧材料在耐火材料、陶瓷、电加热领域与催化领域是新兴的专利申请点,有较大的布局空间;将材料薄膜化、同其它材料构成复合材料也是新的发展趋势。

关键词：铬酸镧专利分析可视化技术功效矩阵专利布局

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稀土助剂在高分子材料中的应用研究

稀土助剂在高分子材料中的应用研究

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中国稀土学会2017学术年会

作者：曹鸿璋张玉玺于晓丽葛瑞祥芦婷婷陈明光吴豪曹露雅包头稀土研究院白云鄂博稀土资源研究与综合利用国家重点实验室稀土冶金及功能材料国家工程研究中心

本文重点介绍了近年来包头稀土研究院在新型轻稀土功能助剂研究和应用进展情况,论述了稀土在塑料、橡胶、涂料等高分子材料中的基本应用,如聚氯乙烯稀土稳定剂、稀土橡胶耐热助剂、稀土涂料防腐剂、紫外屏蔽剂及红外反射助剂等。并展望... 详细信息

本文重点介绍了近年来包头稀土研究院在新型轻稀土功能助剂研究和应用进展情况,论述了稀土在塑料、橡胶、涂料等高分子材料中的基本应用,如聚氯乙烯稀土稳定剂、稀土橡胶耐热助剂、稀土涂料防腐剂、紫外屏蔽剂及红外反射助剂等。并展望了稀土功能助剂在高分子材料中的应用前景。

关键词：稀土助剂高分子塑料橡胶涂料应用

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空位缺陷对LaCrO3电子结构影响的第一性原理研究

空位缺陷对LaCrO3电子结构影响的第一性原理研究

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中国稀土学会2017学术年会

作者：白洋王峰李静雅李慧鲁飞刘小鱼孙良成包头稀土研究院稀土冶金及功能材料国家工程研究中心白云鄂博稀土资源研究与综合利用国家重点实验室

LaCrO材料属于ABO型钙钛矿结构,是钙钛矿型稀土过渡金属氧化物中结构最为稳定的材料。目前工业上制备LaCrO粉体的方法主要为固相合成法,一种是在高温氧化气氛下进行合成,在该条件下,铬元素具有一定的挥发,材料结构出现铬空位;相反,在无... 详细信息

LaCrO材料属于ABO型钙钛矿结构,是钙钛矿型稀土过渡金属氧化物中结构最为稳定的材料。目前工业上制备LaCrO粉体的方法主要为固相合成法,一种是在高温氧化气氛下进行合成,在该条件下,铬元素具有一定的挥发,材料结构出现铬空位;相反,在无氧气氛中合成LaCrO会产生氧空位,这两种空位缺陷必定对材料的电子结构产生影响。本文基于第一性原理的平面波赝势方法,结合广义梯度近似构建了纯LaCrO和铬空位及氧空位掺杂LaCrO的超晶胞结构,对其能带结构,态密度,偏态密度进行了计算。结果表明,铬空位缺陷使材料的禁带宽度变小,费米能级进入导带中,属于施主缺陷;氧空位使禁带宽度变小,费米能级进入到价带中,属于受主缺陷,铬空位使禁带宽度减小的程度要大于氧空位的情况,铬空位有助于提高LaCrO的电导率。

关键词：第一性原理 LaCrO3 铬空位氧空位电子结构

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结晶—重结晶法制备氯化镧

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湿法冶金 2017年第4期36卷 310-315页

作者：乔军马莹侯瑞恩宋静张丽杨启山梁超白云鄂博稀土资源研究与综合利用国家重点实验室内蒙古包头014030 包头稀土研究院内蒙古包头014030 瑞科稀土冶金及功能材料国家工程研究中心有限公司内蒙古包头014030 内蒙古科技大学化学与化学工程学院内蒙古包头014010

研究了以结晶—重结晶法制备及纯化氯化镧,考察了原液酸度、析晶温度、降温速度、静置时间、淋洗液酸度及结晶母液循环对产品质量的影响。结果表明:所得氯化镧晶体中,非稀土金属杂质质量分数小于5×10^(-5),产品纯度较高;热分解机... 详细信息

研究了以结晶—重结晶法制备及纯化氯化镧,考察了原液酸度、析晶温度、降温速度、静置时间、淋洗液酸度及结晶母液循环对产品质量的影响。结果表明:所得氯化镧晶体中,非稀土金属杂质质量分数小于5×10^(-5),产品纯度较高;热分解机制表明,所得氯化镧的组成为LaCl_3·7H_2O。

关键词：氯化镧结晶重结晶热分解机制

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电解稀土金属负压连续出炉工业化试验

电解稀土金属负压连续出炉工业化试验

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中国稀土学会2017学术年会

作者：刘玉宝陈国华陈宇昕于兵张文灿梁行方包头稀土研究院瑞科稀土冶金及功能材料国家工程研究中心白云鄂博稀土资源研究与综合利用国家重点实验室

依据真空吸铸原理,设计制作了出金属成套装备。通过对15k A氟化体系稀土电解槽负压吸铸出炉试验研究,重点考查了设备的稳定性和适应性,同时探讨了负压吸铸和人工舀出出炉工艺对金属质量的影响。结果表明,采用负压吸铸金属纯度均大于99.... 详细信息

依据真空吸铸原理,设计制作了出金属成套装备。通过对15k A氟化体系稀土电解槽负压吸铸出炉试验研究,重点考查了设备的稳定性和适应性,同时探讨了负压吸铸和人工舀出出炉工艺对金属质量的影响。结果表明,采用负压吸铸金属纯度均大于99.5%,质量均一性好,夹杂少。出金属装备运行稳定,具有小型化、机械化、简单化、轻便化特点,可在10k A及以上大型稀土熔盐电解槽使用。

关键词：熔盐电解稀土出金属装备负压吸铸

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用结晶—重结晶法制备高纯硝酸铈

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湿法冶金 2017年第1期36卷 54-60页

作者：乔军马莹王晶晶杨启山梁超阮帅白云鄂博稀土资源研究与综合利用国家重点实验室内蒙古包头014030 包头稀土研究院内蒙古包头014030 瑞科稀土冶金及功能材料国家工程研究中心有限公司内蒙古包头014030 内蒙古科技大学化学与化学工程学院内蒙古包头014010

研究了高纯硝酸铈的结晶法制备及重结晶法纯化除杂,采用正交回归试验法考察了硝酸铈结晶过程中料液初始酸度、结晶温度、陈化时间对产品质量的影响,以及母液回收利用情况。结果表明:采用结晶—重结晶法可以获得高纯硝酸铈产品,其中非稀... 详细信息

研究了高纯硝酸铈的结晶法制备及重结晶法纯化除杂,采用正交回归试验法考察了硝酸铈结晶过程中料液初始酸度、结晶温度、陈化时间对产品质量的影响,以及母液回收利用情况。结果表明:采用结晶—重结晶法可以获得高纯硝酸铈产品,其中非稀土杂质质量分数小于1.5×10-5;确定了洁净硝酸铈制备工艺条件。热分解机制研究结果表明,硝酸铈的组成为Ce(NO_3)_3·6H_2O。

关键词：结晶重结晶硝酸铈制备纯化

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负载型LaCoO_3催化剂用于消除柴油车Soot的研究

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金属功能材料 2017年第6期24卷 12-17页

作者：王艳赵文怡张丞王雨张旭霞李兆强包头稀土研究院内蒙古包头014030 稀土冶金及功能材料国家工程研究中心内蒙古包头014030 白云鄂博稀土资源研究与综合利用国家重点实验室内蒙古包头014030

采用共沉淀-浸渍法制备了一系列不同载体负载的LaCoO_3催化剂,其中载体包括Al_2O_3、TiO_2、ZrO_2、CeO_2、Ce_(0.9)Zr_(0.1)O_x、Ce_(0.9)RE_(0.1)O_x(RE=La、Pr、Nd、Sm、Y),采用XRD、BET等表征手段对其结构和性能进行了表征,并对其在柴油车尾气Soot催化消除反应中的性能进行了评价。结果表明,负载型LaCoO_3催化剂的Soot燃烧性能较相应载体有明显提高,活性顺序为LaCoO_3/CeSmO_x>LaCoO_3/CeYO_x=LaCoO_3/CeNdO_x>LaCoO_3/CeLaO_x>LaCoO_3/CeO_2>LaCoO_3/CePrO_x>LaCoO_3/CeZrO_x>LaCoO_3/TiO_2>LaCoO_3/Al2O_3。其中LaCoO_3/CeSmO_x催化剂对Soot催化氧化活性最优,在与碳颗粒松散接触条件下,达到Soot最大燃烧速率对应的温度为341℃。

关键词： LaCoO3 Soot 柴油车载体

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介孔CuCe/M/CuCe(M=Co,Mn,Zr)催化剂富H_2中优先氧化CO的催化性能

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工业催化 2017年第9期25卷 35-42页

作者：王艳张丞王雨赵文怡李兆强张旭霞包头稀土研究院内蒙古包头014030 稀土冶金及功能材料国家工程研究中心内蒙古包头014030 白云鄂博稀土资源研究与综合利用国家重点实验室内蒙古包头014030

优先氧化是去除富H2中CO最有效的方法,铜铈催化剂是该领域的研究热点。以SBA-15为模板剂,采用纳米刻蚀法合成系列介孔Cu Ce/M/Cu Ce(M=Co,Mn,Zr)催化剂,采用XRD、N2吸附-脱附、TEM、H2-TPR和O2-TPD对催化剂结构及形貌进行表征,并对其在... 详细信息

优先氧化是去除富H2中CO最有效的方法,铜铈催化剂是该领域的研究热点。以SBA-15为模板剂,采用纳米刻蚀法合成系列介孔Cu Ce/M/Cu Ce(M=Co,Mn,Zr)催化剂,采用XRD、N2吸附-脱附、TEM、H2-TPR和O2-TPD对催化剂结构及形貌进行表征,并对其在富H2中CO优先氧化性能进行研究。结果表明,Mn有利于催化剂表面吸附氧的增加,有助于大量氧空位的产生,进而促进CO优先氧化性能的提高;Zr的加入抑制了Cu O的还原,且其表面氧脱附温度范围过宽,不利于催化剂催化氧化性能的释放。掺杂Co与Mn可以形成Ce-Cu-M-O固溶体,促进了催化剂表面氧和晶格氧之间的相互转化,最终有利于铜铈催化剂CO优先氧化性能的提高。

关键词：催化化学 Cu Ce/M/Cu Ce催化剂表面氧晶格氧固溶体 CO优先氧化

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包头含铌铁精矿选择性还原试验

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钢铁 2016年第5期51卷 22-27页

作者：刘玉宝王静松张先恒赵二雄薛庆国佘雪峰北京科技大学钢铁冶金新技术国家重点实验室北京100083 包头稀土研究院白云鄂博稀土资源研究与综合利用国家重点实验室内蒙古包头014030

采用兰炭为还原剂,利用罐式选择性还原的方法处理铌铁精矿,研究不同还原条件时金属化率的变化规律,利用扫描电镜观察铌的赋存形式,利用电炉熔分脱铁的方法处理还原后的铌铁精矿,考察铌氧化物的富集程度。研究结果表明,当温度为940~970℃... 详细信息

采用兰炭为还原剂,利用罐式选择性还原的方法处理铌铁精矿,研究不同还原条件时金属化率的变化规律,利用扫描电镜观察铌的赋存形式,利用电炉熔分脱铁的方法处理还原后的铌铁精矿,考察铌氧化物的富集程度。研究结果表明,当温度为940~970℃时,还原2.5 h时铌铁精矿中铁氧化物金属化率可达85%以上,在还原过程中,铌氧化物不被还原成金属铌;铌主要以含钛、铁硅酸盐形式存在于还原后团块中;熔分获得金属铁和富铌渣,富铌渣中铌氧化物是原矿的1.55倍。

关键词：选择性还原铌铁精矿富铌渣金属化率

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白云鄂博混合稀土精矿清洁冶炼与资源综合利用工艺研究

白云鄂博混合稀土精矿清洁冶炼与资源综合利用工艺研究

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中国稀土学会2017学术年会

作者：崔建国侯睿恩王哲张丽郝肖丽高婷包头稀土研究院湿法冶金研究所白云鄂博稀土资源研究与综合利用国家重点实验室瑞科稀土冶金及功能材料国家工程研究中心

为了实现浓硫酸高温焙烧工艺"三废"与工程难题的综合治理。从元素角度出发,对现有问题进行系统分析,得出问题产生的关键原因是原料中杂质元素复杂,且工艺走向分散。由此提出并验证了"精矿前端优化+三废末端处置"的... 详细信息

为了实现浓硫酸高温焙烧工艺"三废"与工程难题的综合治理。从元素角度出发,对现有问题进行系统分析,得出问题产生的关键原因是原料中杂质元素复杂,且工艺走向分散。由此提出并验证了"精矿前端优化+三废末端处置"的控制技术思路。研究发现:混合稀土精矿经过盐酸除杂,可得到REO为68.85%,Ca为0.61%的化选精矿;预热后的干化选精矿与理论量的发烟硫酸在250℃高效反应,稀土分解率达到95.2%。水浸渣经重力沉降分离,可继续回收未分解矿物,废渣REO回收率达到76.7%。为实现废气归一化,废渣减量化,氟、磷、钍等资源综合利用和解决工程问题提供理论依据。但是该过程中由于局部温度过高,尾气成分稍复杂,故研究了超低温分解工艺,进一步提高尾气归一化程度,提出了浓硫酸超低温焙烧与碱分解联合的工艺。即实现氟碳铈矿优先分解,水浸渣经重选得到富磷矿,水浸液中和渣与富磷矿合并进行碱分解,实现了混合稀土精矿中氟、磷、钍等资源的综合回收。该工艺焙烧过程考察了焙烧温度、时间、酸矿比等对氟碳铈矿分解效果的影响,并得出温度为160℃,反应时间为3h,酸矿比为0.75:1时,稀土精矿中氟的分解率可达到94%。水浸渣经重选得到REO为67.25%、CaO为1.52%的富磷矿,其P:F重量比为100:7。浓碱废水冷却回收的NaPO·12HO纯度为98.3%,达到工业磷酸钠的标准,废水实现循环利用。

关键词：盐酸除杂预热低温焙烧重力沉降超低温焙烧,优先分解,重选

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