稀土抛光粉的种类及应用
稀土抛光粉的种类及应用
稀土抛光粉化学组成主要在R2O3、CeO2 ,其中, CaO2 是主要抛光成分。另外, F、SO42-是改变抛光粉晶形、颜色和抛光能力的主要元素之一; 化学活性是指在抛光过程中与玻璃表面形成吸附等化学作用的性质。
稀土抛光粉的物理性质包括真比重、粒度、颜色、硬度、比表面、悬浮性、结构、晶形.
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 ， Pr6O11SO3 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。
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*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 ～ 1µ ｍ ) ; 微米级 ( 1µm ～ 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 1µ ｍ～ 10µ ｍ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*后工序，进行精磨 ，因此其粒度分布一般不大于10µ ｍ，粒度大于 10µ ｍ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 1µ ｍ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 级稀土抛光粉目前也已经问世，随着现代科学技术的发展，其应用前景不可预测，但目前其市场份额 还很小，属于研发阶段。
3、稀土抛光粉生产工艺概述
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。以上原料中除第 1 种外，第 2 ， 3 ， 4 种均含轻稀土 (w(REO)≈98%) ，且以 CeO2 为主， w(CeO2) 为 48% ～ 50% 。这些原料均供应充足，这是我国大力发展铈系稀土抛光粉的物质基础 和优势。
生产工艺及设备
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 → **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。
主要指标 : 产品中 w(REO)=99% ， w(CeO2)=99%; 稀土回收率约 95%; 平均粒经 1µ ｍ～ 6µm( 或 粒度为 200 目～ 300 目 ) ，晶形完好。该产品适用于高速抛光。这种高铈抛光粉*早代替了古典抛光 的氧化铁粉（红粉）。