Is modh ocsaídiúcháin é modh ocsaídiúcháin aeir a úsáideann ocsaigin san aer chun ocsaídiú a dhéanamhceiriamgo ceithrevhálúsach faoi choinníollacha áirithe. De ghnáth, bíonn tiúchan méine cheiriam fluairocarbóin, ocsaláití cré-annamh, agus carbónáití á róstadh san aer leis an modh seo (ar a dtugtar ocsaídiú róstadh) nó hiodrocsaídí cré-annamh a róstadh (ocsaídiú aeir thirim) nó aer a thabhairt isteach i sloda hiodrocsaídí cré-annamh (ocsaídiú aeir fhliuch) le haghaidh ocsaídiúcháin.
1. Ocsaídiú róstadh
Tiúchan ceiriam fluairocarbóin a róstadh san aer ag 500 ℃ nó tiúchan cré-annamh Baiyunebo a róstadh le carbónáit sóidiam san aer ag 600-700 ℃. Le linn dianscaoileadh mianraí cré-annamh, déantar ceiriam sna mianraí a ocsaídiú go ceathrar. Na modhanna chun iad a dheighiltceiriamó tháirgí cailcínithe áirítear modh salainn dúbailte sulfáit chré neamhchoitianta, modh eastósctha tuaslagóra, etc.
Chomh maith leis an róstadh ocsaídiúcháin decré neamhchoitiantatiúchan, déantar dianscaoileadh rósta ar shalainn ar nós ocsalate cré neamhchoitianta agus carbónáit cré neamhchoitianta in atmaisféar aeir, agus déantar ceiriam a ocsaídiú go CeO2. Chun intuaslagthacht mhaith an mheascáin ocsaíd cré neamhchoitianta a fhaightear trí róstadh a chinntiú, níor cheart go mbeadh an teocht rósta ró-ard, de ghnáth idir 700 agus 800 ℃. Is féidir ocsaídí a thuaslagadh i dtuaslagán aigéid sulfairigh 1-1.5mol/L nó i dtuaslagán aigéid nítreach 4-5mol/L. Agus méine rósta á sceitheadh le haigéad sulfairigh agus aigéad nítreach, téann ceiriam isteach sa tuaslagán den chuid is mó i bhfoirm cheithrevhálach. Baineann an chéad cheann le tuaslagán sulfáit cré neamhchoitianta ina bhfuil 50g/L REO a fháil ag thart ar 45 ℃, agus ansin dé-ocsaíd cheiriam a tháirgeadh ag baint úsáide as an modh eastósctha P204; baineann an dara ceann le tuaslagán níotráite cré neamhchoitianta a ullmhú ina bhfuil REO de 150-200g/L ag teocht 80-85 ℃, agus ansin eastóscadh TBP a úsáid chun ceiriam a dheighilt.
Nuair a thuaslagtar ocsaídí cré-annamh le haigéad sulfarach caolaithe nó le haigéad nítreach, bíonn CeO2 sách dothuaslagtha. Dá bhrí sin, ní mór méid beag d'aigéad hidreafluarach a chur leis an tuaslagán mar chatalaíoch sa chéim níos déanaí den tuaslagadh chun intuaslagthacht CeO2 a fheabhsú.
2, ocsaídiú aeir thirim
Cuir an hiodrocsaíd chré-annamh i bhfoirnéis thriomú agus ocsaídigh é faoi choinníollacha aeráilte ag 100-120 ℃ ar feadh 16-24 uair an chloig. Seo a leanas an t-imoibriú ocsaídiúcháin:
4Ce(OH)3+O2+2H2O=4Ce(OH)4
Is féidir le ráta ocsaídiúcháin ceiriam 97% a bhaint amach. Má mhéadaítear an teocht ocsaídiúcháin tuilleadh go 140 ℃, is féidir an t-am ocsaídiúcháin a ghiorrú go 4-6 uair an chloig, agus is féidir le ráta ocsaídiúcháin ceiriam 97% ~ 98% a bhaint amach freisin. Táirgeann an próiseas ocsaídiúcháin aeir thirim méid mór deannaigh agus drochchoinníollacha saothair, a úsáidtear go príomha sa tsaotharlann faoi láthair.
3. Ocsaídiú aeir fhliuch atmaisféarach
Measc hiodrocsaíd chré neamhchoitianta le huisce chun sloda a dhéanamh, rialaigh tiúchan an REO go 50-70g/L, cuir NaOH leis chun alcaileacht an sloda a mhéadú go 0.15-0.30mol/L, agus nuair a théitear go 85 ℃ é, cuir aer isteach go díreach chun an ceiriam trívalent go léir sa sloda a ocsaídiú go ceiriam ceithrevalent. Le linn an phróisis ocsaídiúcháin, bíonn galú uisce sách mór, mar sin ba chóir méid áirithe uisce a fhorlíonadh ag am ar bith chun tiúchan níos cobhsaí cré neamhchoitianta a choinneáil. Nuair a dhéantar 40L de sloda a ocsaídiú i ngach baisc, is é 4-5 uair an chloig an t-am ocsaídiúcháin, agus is féidir le ráta ocsaídiúcháin ceiriam 98% a bhaint amach. Nuair a dhéantar 8m3 de sloda hiodrocsaíd chré neamhchoitianta a ocsaídiú gach uair, is é 8-12m3/nóim an ráta sreafa aeir, agus méadaítear an t-am ocsaídiúcháin go 15h, is féidir le ráta ocsaídiúcháin ceiriam 97%~98% a bhaint amach.
Is iad tréithe an mhodha ocsaídiúcháin aeir fhliuch atmaisféarach ná: ráta ard ocsaídiúcháin ceiriam, aschur mór, dea-choinníollacha oibre, oibriú simplí, agus úsáidtear an modh seo go coitianta sa tionscal chun dé-ocsaíd cheiriam amh a tháirgeadh.
4、 Ocsaídiú aeir fhliuch faoi bhrú
Faoi ghnáthbhrú, tógann ocsaídiú aeir níos faide, agus giorraíonn daoine an t-am ocsaídiúcháin trí bhrú a úsáid. Cuidíonn méadú ar bhrú aeir, is é sin, méadú ar bhrú páirteach ocsaigine sa chóras, le tuaslagadh ocsaigine sa tuaslagán agus le scaipeadh ocsaigine ar dhromchla cáithníní hiodrocsaíde cré neamhchoitianta, rud a luasghéaraíonn an próiseas ocsaídiúcháin.
Measc hiodrocsaíd chré-annamh le huisce go dtí thart ar 60g/L, coigeartaigh an pH go 13 le hiodrocsaíd sóidiam, ardaigh an teocht go dtí thart ar 80 ℃, cuir aer isteach le haghaidh ocsaídiúcháin, rialaigh an brú ag 0.4MPa, agus ocsaídigh ar feadh 1 uair an chloig. Is féidir le ráta ocsaídiúcháin ceiriam sroicheadh os cionn 95%. I dtáirgeadh iarbhír, faightear an t-amhábhar ocsaídiúcháin hiodrocsaíd chré-annamh trí chomhshó alcaileach trí dheascadh salainn chasta sulfáit sóidiam chré-annamh. Chun an próiseas a ghiorrú, is féidir deascadh salainn chasta sulfáit sóidiam chré-annamh agus tuaslagán alcaileach a chur le umar ocsaídiúcháin brúite, ag cothabháil brú agus teocht áirithe. Is féidir aer nó ocsaigin shaibhir a thabhairt isteach chun an cré-annamh sa salann casta a thiontú ina hiodrocsaídí cré-annamh, agus ag an am céanna, is féidir Ce(OH)3 ann a ocsaídiú go Ce(OH)4.
Faoi choinníollacha brúite, feabhsaítear ráta comhshó alcaile an tsalainn chasta, ráta ocsaídiúcháin cheiriam, agus ráta ocsaídiúcháin cheiriam. Tar éis 45 nóiméad d'imoibriú, shroich ráta comhshó alcaile salainn dhúbailte agus ráta ocsaídiúcháin cheiriam os cionn 96%.
Am an phoist: 9 Bealtaine 2023