流态化法制备氟化钕的研究.pdf

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1、化学工程师ChemicalEngineer2010年第3期文章编号：1002—1124(2010J03—0010—05科磷与流态化法制备氟化钕的研究开发赵君勇，李雪，王大维，尹祖平2刘云义，(1．沈阳化工学院化学工程学院，辽宁沈阳110042；2．包头瑞达稀土材料有限公司。内蒙古包头014500)摘要：本文采用了流化床反应器代替传统的卧式氟化炉反应器制备氟化钕。在常温条件下，采用空气作为流体介质，考察了原料氧化钕在流化床反应器中不同气速下的流化状态和膨胀情况，从而确定流化介质的最佳速度及加料量。在冷模基础上进行热模实验，考察不同反应温度、反应时间等参数条件对稀土氟化反应的影响，为下

2、一步的反应器的放大提供技术参数。关键词：流化床；氟化钕；氧化钕；氟化率中图分类号：0614．33文献标识码：AResearchOnneodymiumoxidefluorinationbyfluidizedbeZHAOJun—yong。，LIXue，WANGDa—wei，YINZu-ping：，LIUYun-yi(1．InstituteofChemicalEngineering，ShenyangChemicalUniversity，Shenyang110042，China；2．RuidaRareEarthMaterialsCo．Ltd．，Baotou014500，China)Abst

3、ract：Thispaperdesignsandhomemadereactoroffluidizedbedreplacesthetraditionalreactoroffluo-ridefurnaceforpreparationtheneodymiumfluoride．Undernormaltemperatureanddiferentvelocity，airwascho-senasmedium，comparedthefluidizedandinflatedstateinfluidizedbed，confirmthebestvelocityandstufing．Gonewithhot

4、-modelexperimentforconfirmingtemperatureandtimeonthebasisofvelocityandstufingcon-firmedinthecold—modelexperiment，comparedthefluorinationrateofneodymiumfluoride．Anythingwehavedoneforthereactoroftluidizedbedcanbeenlarged．Keywords：fluidizedbed；neodymiumfluoride；neodymiumoxide；fluorinatedrate随着近代科

5、技的发展，对磁性材料的需求越来卧式氟化炉(固定床)，对于气固反应主要受扩散相越高。稀土具有特殊的磁性能，用来制造各类超级控制的反应，存在气固物料接触的条件差，HF利用永磁体，迄今已发展到第三代铁系永磁体，其中最率低，炉内存在死角，物料反应不均匀。流化床反应典型的是NdzFe4B永磁体，它比传统永磁体的磁能器能显著改善气固相接触状况，有效的消除气体外积要高出4～10倍I11。Nd是制备NdzFe。813的主要原扩散对氟化反应过程的影响，氟化率能够得到最大料，而制备Nd主要是由NdF电解制得。随着市场程度的提高；在以传热、传质阻力为控制步骤的气一上NdFe需求量和性能方面的不断提高，钕

6、铁硼固相反应领域应用很广泛I5,6】。永磁材料生产厂家对原料NdF3的数量和质量提出针对上述情况，本文在传统干法制备NdF，的了更高的要求。因此，如何从容易得到的Nd20，制备基础上，研究了NdzO氟化制备NdF。的新工艺，为NdF3成了问题的关键所在。目前，生产氟化钕的方制备稀土氟化物的推广应用提供工艺条件和技术法主要有干法和湿法两种，湿法主要是氢氟酸沉淀参数；采用自制循环流化床反应器来代替卧式氟化法一真空脱水法，此法由沉淀和脱水两步工序组成，炉，使反应器出口HF气体实现完全循环，HF气体流程较长，生产效率低，引入杂质多，特别是真空脱利用率得到极大提高；整个装置处于完全密封，能水

7、环节造成氟化物中氧含量高，一般不采用【】。干法够有效的改善生产工作环境，减少HF气体对人体主要是HF氟化法，此法克服了湿法工艺的缺点，应的伤害，有效的保护环境。用较为广泛。目前，干法制备NdF，生产设备主要是1流化床稀土氧化物氟化实验收稿日期：2010一O1—081．1氟化原理基金项目：包头瑞达稀土材料有限公司委托(企业委托号：200821010氟化反应方程式：1008187)NdzO3+6HF_÷2NdF3+3H2O(g)(1)作者简介：赵君勇(1981一)，男，辽