氧化铈抛光粉

用于玻璃抛光的抛光粉

‌‌氧化铈抛光粉是一种用于‌玻璃抛光的粉末材料。

发展历史

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，稀土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，激发了西方国家的研究热情。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。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。1968 年，我国在首次研制成功稀土抛光粉。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），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。

产品简介

氧化铈抛光粉根据氧化铈的含量分为低铈、中铈、高铈抛光粉，其切削力和使用寿命也由低到高。

成分结构

氧化铈抛光粉主要成份为二氧化铈（CeO2），其次分别为氧化镧（La2O3）、氧化镨（Pr2O3）、氧氟化镧（LaOF），此外还含有微量的氧化硅、氧化铝和氧化钙。

生产原料

目前，我国生产铈系稀土抛光粉的原料有下列几种：(1) 氧化铈 (CeO2) ，由混合稀土盐类经分离后所得 (w(CeO2)=99%)；(2) 混合稀土氢氧化物 (RE(OH)3) ，为稀土精矿 (w(REO)≥50%) 化学处理后的中间原料 (w(REO)=65% ，w(CeO2)≥48%)；(3) 混合氯化稀土(RECl3) ，从混合氯化稀土中萃取分离得到的少铕氯化稀土(主要含La ，Ce ，Pr 和Nd ，w(REO)≥45% ，w(CeO2)≥50%)；(4) 高品位稀土精矿(w(REO)≥60% ，w(CeO2)≥48%) ，有内蒙古包头混合型稀土精矿，山东微山和四川冕宁的氟碳铈矿精矿。

生产工艺

（1）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 → 高铈稀土抛光粉产品。主要设备有 : 煅烧炉，水淬槽，分级器，过滤机，烘干箱。主要指标 : 产品中w(REO)=99% ，w(CeO2)=99%; 稀土回收率约95%。该产品适用于高速抛光。这种高铈抛光粉最早代替了古典抛光的氧化铁粉（红粉）。

（2）中铈系稀土抛光粉的制备

用混合稀土氢氧化物(w(REO)=65% ，w(CeO2)≥48%) 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。

主要设备有 : 氧化槽，优溶槽，酸溶槽，沉淀槽，过滤机，煅烧炉，细磨筛分机及包装机。

主要指标 : 产品中 w(REO)=90% ， w(CeO2) =80% ～ 85% ; 稀土回收率约 95% ; 平均粒度 0.4 微米～ 1.3微米。该产品适用于高速抛光，比高级铈稀土抛光粉进行高速抛光的性能更为优良。

（3）低铈系稀土抛光粉的制备

以少铕氯化稀土 (w(REO)≥45% ，w(CeO2)≥48%) 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。

主要设备有 : 溶解槽，沉淀槽，过滤机，煅烧炉，粉碎机，细磨筛分机。

主要指标 : 产品中 w(REO)=85% ～ 90% ， w(CeO2)=48% ～ 50%; 稀土回收率约 95%; 平均粒径 0.5微米～ 1.5微米。

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。

应用领域

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。

高铈系稀土抛光粉，主要适用于精密光学镜头的高速抛光。该抛光粉的性能优良，抛光效果较好，由于价格较高，国内的使用量较少。中铈系稀土抛光粉，主要适用于光学仪器的中等精度中小球面镜头的高速抛光，该抛光粉与高铈粉比较，可使抛光粉的液体浓度降低11% ，抛光速率提高35% ，制品的光洁度可提高一级，抛光粉的使用寿命可提高30% 。目前国内使用这种抛光粉的用量尚少，有待于今后继续开发新用途。低铈系稀土抛光粉，适用于电视机显像管、眼镜片和平板玻璃等的抛光。此外，其它抛光粉用于对光学仪器，摄像机和照相机镜头等的抛光，这类抛光粉国内用量最多，约国内总用量 85% 以上。

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