khoa luan tot nghiep,nghien cuu tach xeri dioxit,tu quang monazite phan thiet bang phuong phap axit,chuyen nganh hoa vo co,doan thi kim phuong

 KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP   

 NGHIÊN CỨU TÁCH XERI ĐIOXIT TỪ QUẶNG MONAZITE PHAN THIẾT BẰNG PHƯƠNG PHÁP AXIT  

  Chuyên ngành  : Hóa Vô cơ 

  GVHD  : TS. Phan Thị Hoàng Oanh 

  SVTH  : Đoàn Thị Kim Phượng 

                

LỜI MỞ ĐẦU

Việt Nam đã từng hợp tác với nước ngoài khai thác đất hiếm từ năm 1960. Với trữ lượng lên đến trên 22 triệu tấn, giới khoa học đánh giá Việt Nam có thể đứng thứ 3 trên thế giới về tiềm năng đất hiếm. Hằng năm, Việt Nam mới chỉ khai thác nhỏ, cỡ vài chục tấn quặng bastnaesit ở Đông Pao, vài ngàn tấn quặng monazite hàm lượng 35% - 45% R203 và xenotim kèm ilmenit ở sa khoáng ven biển miền Trung để bán theo đường tiểu ngạch.

Việc khai thác đất hiếm bắt đầu từ những năm 1950, thoạt tiên là những sa khoáng monazite trên các bãi biển. Vì monazite chứa nhiều thorium (Th) Có tính phóng xạ ảnh hưởng đến môi trường nên việc khai thác bị hạn chế. Vì thế, nếu khai thác không đúng quy trình kỹ thuật có thể gây ô nhiễm môi trường.

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN

1.1. Các nguyên tố đất hiếm

1.1.1. Sơ lược về các nguyên tố đất hiếm

Cấu hình electron chung của các nguyên tố đất hiếm:

Các nguyên tố lantanoit được chia thành 2 nhóm: Nhóm xeri (nhóm lantanoit nhẹ) Và nhóm tecbi (nhóm lantanoit nặng).

- Nhóm xeri:

- Nhóm tecbi:

Ngoài những tính chất đặc biệt giống nhau, các lantanoit cũng có những tính chất không giống nhau, từ Ce đến Lu một số tính chất biến đổi đều đặn và một số tính chất biến đổi tuần hoàn.

Sự biến đổi đều đặn tính chất được giải thích bằng sự co lantanoit. Co lantanoit là sự giảm bán kính nguyên tử của chúng theo chiều tăng của số thứ tự nguyên tử.

Sự biến đổi tuần hoàn tính chất của các lantanoit và hợp chất được giải thích bằng sự điền vào các obitan 4f, lúc đầu mỗi obitan 1 electron và sau đó mỗi obitan 1 electron thứ hai.

1.1.2. Lịch sử phát hiện [4]

Tên đất hiếm đã đưa vào hóa học hơn 100 năm nay. Người ta còn gọi các oxit kim loại là các đất, ví dụ canxi oxit là đất vôi, zirkoni oxit là đất zirkoni. Đặt tên đất cho những kim loại này thật ra là không đúng, không phù hợp vì một số nguyên tố họ này không hiếm lắm mà còn phổ biến hơn cả kẽm, thiếc hay chì.

Lịch sử phát hiện các nguyên tố đất hiếm cũng là lịch sử tách các nguyên tố này, nhưng những chất gần giống nhau không thể tách như thế được. Để tách một cách tối ưu các nguyên tố đất hiếm bằng các phương pháp phân đoạn cổ điển đòi hỏi phải tiến hành hàng trăm hay có khi hàng nghìn bậc. Vì vậy chúng ta không lấy làm ngạc nhiên khi có nhiều người cho rằng hóa học về các phương pháp tách mới là phần quan trọng của chuyên đề nguyên tố đất hiếm.

Việc tách ytri và xeri là những việc nghiên cứu khởi đầu đã góp phần quan trọng cho sự phát triển các kỹ thuật tách, nhất là các kỹ thuật tách mới dùng trong phòng thí nghiệm và trong công nghiệp cũng như các phương pháp phân tích bằng các dụng cụ tin cậy như quang phổ phát quang, quang phổ hấp thụ,…

-----------------------------------------------------------------

MỤC LỤC

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN

1.1. Các nguyên tố đất hiếm

1.1.1. Sơ lược về các nguyên tố đất hiếm

1.1.2. Lịch sử phát hiện

1.1.3. Sự phân bố các nguyên tố đất hiếm

1.1.4. Tính chất lý hóa học của các nguên tố đất hiếm

1.1.5. Ứng dụng các nguyên tố đất hiếm

1.2. Xeri

1.2.1. Xeri đơn chất

1.2.2. Xeri hợp chất

1.2.3. Ứng dụng của xeri

1.3. Quặng đất hiếm

1.3.1. Trạng thái tự nhiên

1.3.2. Phân bố quặng ở Việt Nam

1.3.3. Phá mẫu quặng cát Monazite

CHƯƠNG 2. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1. Nội dung nghiên cứu

2.2. Phương pháp nghiên cứu

2.2.1. Phương pháp chế hóa với axit

2.2.2. Phương pháp huỳnh quang tia X (XRF)

2.2.3. Phương pháp nhiễu xạ tia X (XRD method)

2.2.4. Phương pháp chụp kính hiển vi điện tử quét (SEM- Scanning electrons microscope)

2.2.5. Tách CeO₂ bằng phương pháp kết tủa chọn lọc

2.2.7. Tinh chế xeri bằng phương pháp chiết

2.3. Dụng cụ, thiết bị và hóa chất

2.3.1. Dụng cụ và thiết bị

2.3.2. Hóa chất

CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

3.1. Nghiên cứu thành phần của quặng monazite Phan Thiết và xác định hàm lượng CeO₂trong mẫu

3.2. Khảo sát ảnh hưởng một số yếu tố đến hiệu suất tách và độ tinh khiết của sản phẩm

3.2.1. Ảnh hưởng của việc kết tủa lại pha vô cơ sau khi chiết

3.2.2. Ảnh hưởng của pH kết tủa Ce (OH) 4

3.2.3. Ảnh hưởng của việc rửa pha hữu cơ sau khi chiết

3.2.4. Ảnh hưởng của khối lượng Na₂SO

3.2.5. Ảnh hưởng của chất oxi hóa Ce

3.3. Đề nghị quy trình tách xeri đioxit từ quặng monazite bằng phương pháp axit

3.4. Nghiên cứu hình dạng và kích thước hạt của xeri đioxit

CHƯƠNG 4. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT

4.1. Kết luận

4.2. Đề xuất

-----------------------------------------------------

TÀI LIỆU THAM KHẢO 

Tiếng Việt

[1] Nguyễn Biểu, Nguyễn Thanh Hà, Trịnh Thanh Minh, Nguyễn Thị Ánh (1992), Sơ lược đặc điểm monazit trong sa khoáng ven biển Việt Nam, Tạp chí Địa chất (212-213).

[2] Hoàng Nhâm (2003), Hóa học Vô cơ – Tập 3, NXB Giáo dục, Hà Nội.

[3] Phan Thị Hoàng Oanh (2010-2011), Bài giảng chuyên đề: “Phân tích cấu trúc vật liệu vô cơ”, Khoa Hóa, Trường Đai học Sư phạm thành phố Hồ Chí Minh.

[4] Phạm Đức Roãn, Nguyễn Thế Ngôn (2008), Hóa học các nguyên tố hiếm và phóng xạ, NXB Đại học Sư Phạm, Hà Nội.

[5] R.A. LIĐIN, V.A. MOLOSCO, L.L. ANĐREEVA (1996), Tính chất lý hóa học các chất vô cơ (Lê Kim Long và Hoàng Nhuận dịch), NXB Khoa học và kỹ thuật, Hà Nội, tr. 420-424.

[6] Trần Bá Trí (2012), Nghiên cứu tách xeri đioxit từ quặng monazite Thừa Thiên – Huế bằng phương pháp bazơ, Khoa Hóa, Trường Đai học Sư phạm thành phố Hồ Chí Minh.

Tiếng Anh

[7] Lwin Thuzar Shwe, Nwe New Soe, Kay Thi Lwin (2008), Study on Extraction of Ceric Oxide from Monazite Concentrate, Engineering and Tehnology (48): 331-333.

[8] Renata D.Abreu, Carlos A. Morais (2010), Purification of rare earth elements from monazite sulfuric acid leach liquor and the production of high-purity ceric oxide, Mineral Engineering 23, p536-540

[9] Dr. Corby G. Anderson, Dr. Patrick R. Taylor (2011), Rare earth mineral processing and extractive metallurgy today, The Kroll institute for extractive metallurgy Colorado school of mine, p17. Từ Internet

[10] http://vi.wikipedia.org/wiki/Xeri

[11] http://vi.wikipedia.org/wiki/Đất_hiếm 

----------------------------------------------------------------

Keyword:download,khoa luan tot nghiep,nghien cuu tach xeri dioxit,tu quang monazite phan thiet bang phuong phap axit,chuyen nganh hoa vo co,doan thi kim phuong 

 

Linkdownload:http://ambn.vn/product/31006/Nghien-cuu-tach-xeri-dioxit-tu-quang-monazite-phan-thiet-bang-phuong-phap-axit.html