一种纳米稀土抛光粉的制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102701259A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102701259A(43)申请公布日2012.10.03(21)申请号201210155021.1(22)申请日2012.05.18(71)申请人湖南翰林新材料股份有限公司地址410205湖南省长沙市岳麓区谷苑路186号湖南大学科技园创业大厦613房(72)发明人肖汉宁张海峰周筱桐祝宝军(74)专利代理机构长沙正奇专利事务所有限责任公司43113代理人马强(51)Int.Cl.C01F17/00(2006.01)C09K3/14(2006.01)C09G1/02(2006.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书44页页附图附图11页(54)发明名称一种纳米稀土抛光粉的制备方法(57)摘要本发明涉及材料制备技术领域，具体提供了一种以草酸镧铈为原料制备纳米稀土抛光粉的方法。它是以草酸镧铈为原料，加水分散后用纳米砂磨机湿法研磨至平均粒径小于0.5微米，干燥后在窑炉中高温分解得到稀土氧化物团聚粉体，将稀土氧化物团聚粉体通过冲击磨粉碎分散，即得到平均晶粒尺寸为50~80纳米的纳米稀土抛光粉。本发明制备的纳米稀土抛光粉具有工艺成本低、抛光效率高等特点，特别适合于智能手机显示屏、光学玻璃等制品的精密抛光。CN102759ACN102701259A权利要求书1/1页1.一种纳米稀土抛光粉的制备方法，具体步骤为：（1）在草酸镧铈中加去离子水分散，草酸镧铈与去离子水的质量比为1：1.2~2.0，得到含有草酸镧铈的分散液；（2）用纳米砂磨机将分散液中的草酸镧铈研磨至平均粒径小于0.5微米，得研磨后的分散液；（3）将步骤（2）研磨后的分散液在100℃~120℃干燥，然后装入锂质坩埚中，在窑炉中于800℃~1000℃高温下煅烧分解1h~6h，得稀土氧化物团聚粉体；（4）将步骤（3）得到的稀土氧化物团聚粉体用冲击磨破碎分散，得平均晶粒尺寸为50nm~80nm的纳米稀土抛光粉。2.根据权利要求1所述纳米稀土抛光粉的制备方法，其特征是：步骤（1）中所述草酸镧铈是从稀土抛光粉废渣中回收获得的草酸镧铈，草酸镧铈中铈和镧的原子比为1：0.1~0.5。3.根据权利要求2所述纳米稀土抛光粉的制备方法，其特征是：所述从稀土抛光粉废渣中回收获得的草酸镧铈的具体步骤为：（1）将稀土抛光粉废渣进行物理分选，去杂，并将废渣颗粒破碎至粒径在10mm以下，得破碎后的废渣；（2）在步骤（1）破碎后的废渣中加入浓硫酸，控制反应温度在120℃~180℃，反应3小时~10小时后使物料冷却至100℃以下时出料，得硫酸镧铈浸出物；浓硫酸的加入量由废渣中的稀土氧化物含量确定，按稀土氧化物全部形成硫酸稀土盐的理论需要量的1.1倍~1.5倍加入浓硫酸；（3）将硫酸镧铈浸出物加水稀释并搅拌均匀，然后用离心或压滤的方法将硫酸镧铈浸出物与固体残渣分离；（4）在分离获得的硫酸镧铈浸出物中加入草酸，得到草酸镧铈沉淀，草酸的加入量以不再出现草酸镧铈的白色沉淀为终点；（5）用离心或压滤方法将草酸镧铈沉淀物分离并洗涤至中性，得分离出的废液和草酸镧铈沉淀物，将草酸镧铈沉淀物在100℃~120℃干燥，即得到草酸镧铈成品。4.根据权利要求1所述纳米稀土抛光粉的制备方法，其特征是：步骤（3）中所述窑炉选自辊道窑、推板窑或抽屉窑。2CN102701259A说明书1/4页一种纳米稀土抛光粉的制备方法技术领域[0001][0001]本发明涉及材料制备技术领域，进一步提供了一种纳米稀土抛光粉的制备方法。背景技术[0002]稀土抛光粉以其独特的物理、化学特性和优良的抛光性能，已广泛用于显示屏玻璃、光学玻璃、饰品及精密仪器等玻璃器件的精密抛光。随着稀土抛光粉用量的增加及国家对稀土矿产资源的保护性开采，一方面稀土抛光粉的供应日趋紧张；另一方面，在稀土抛光粉使用过程中形成的稀土抛光粉废渣也在不断增加。[0003]为了使宝贵的稀土资源得到更科学合理的利用，一方面应提高稀土抛光粉的抛光效率和利用率；另一方面是实现稀土抛光粉废渣中稀土成分的再生和循环利用。[0004]在提高稀土抛光粉的抛光效率方面，一个非常有效的途径是降低稀土抛光粉的粒径。随着稀土抛光粉粒径的减小，对相同体积的抛光粉而言，当颗粒尺寸从1微米降低至0.1微米时，颗粒数量增加1000倍，而抛光粉与被抛物体之间通常以点接触形式进行微切削加工，因而可显著提高抛光效率。此外，以氧化铈为代表的稀土抛光粉除机械抛光外，还可通过铈离子的氧化还原作用实现化学抛光。随着抛光粉粒径的降低，比表面积显著增加，因而化学抛光作用也显著加强。[0005]目前市场上稀土抛光粉的平均粒径一般在0.5~2微米之间、部分颗粒达10微米，抛光效率不高，且产品普遍存在着成分不稳定、粒度不均匀等缺点。目前，