ഗാഡോലിനിയം ഓക്സൈഡ് വേർതിരിച്ചെടുത്ത് തയ്യാറാക്കുന്നത് എങ്ങനെയാണ്? സുരക്ഷിതമായ സംഭരണ ​​സാഹചര്യങ്ങൾ എന്തൊക്കെയാണ്?

വേർതിരിച്ചെടുക്കൽ, തയ്യാറാക്കൽ, സുരക്ഷിതമായ സംഭരണംഗാഡോലിനിയം ഓക്സൈഡ് (Gd₂O₃)അപൂർവ ഭൂമി മൂലക സംസ്കരണത്തിന്റെ പ്രധാന വശങ്ങളാണ്. വിശദമായ വിവരണം താഴെ കൊടുക്കുന്നു:

 

ഗാഡോലിനിയം ഓക്സൈഡ് വേർതിരിച്ചെടുക്കുന്ന രീതി

 

ഗാഡോലിനിയം ഓക്സൈഡ് സാധാരണയായി ഗാഡോലിനിയം അടങ്ങിയ അപൂർവ ഭൗമ അയിരുകളിൽ നിന്നാണ് വേർതിരിച്ചെടുക്കുന്നത്, സാധാരണ അയിരുകളിൽ മോണാസൈറ്റ്, ബാസ്റ്റ്നാസൈറ്റ് എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു. വേർതിരിച്ചെടുക്കൽ പ്രക്രിയയിൽ പ്രധാനമായും ഇനിപ്പറയുന്ന ഘട്ടങ്ങൾ ഉൾപ്പെടുന്നു:

 

1. അയിര് വിഘടനം:

 

അപൂർവ ഭൂമി അയിര് ആസിഡ് അല്ലെങ്കിൽ ആൽക്കലൈൻ രീതി ഉപയോഗിച്ച് വിഘടിപ്പിക്കുന്നു.

 

ആസിഡ് രീതി: അപൂർവ എർത്ത് മൂലകങ്ങളെ ലയിക്കുന്ന ലവണങ്ങളാക്കി മാറ്റാൻ സാന്ദ്രീകൃത സൾഫ്യൂറിക് ആസിഡ് അല്ലെങ്കിൽ ഹൈഡ്രോക്ലോറിക് ആസിഡ് ഉപയോഗിച്ച് അയിര് പ്രോസസ്സ് ചെയ്യുക.

 

ആൽക്കലൈൻ രീതി: അപൂർവ എർത്ത് മൂലകങ്ങളെ ഹൈഡ്രോക്സൈഡുകളാക്കി മാറ്റുന്നതിന് ഉയർന്ന താപനിലയിൽ അയിര് ഉരുക്കാൻ സോഡിയം ഹൈഡ്രോക്സൈഡ് അല്ലെങ്കിൽ പൊട്ടാസ്യം ഹൈഡ്രോക്സൈഡ് ഉപയോഗിക്കുക.

 

2. അപൂർവ ഭൂമി വേർതിരിവ്:

 

ലായക എക്സ്ട്രാക്ഷൻ അല്ലെങ്കിൽ അയോൺ എക്സ്ചേഞ്ച് വഴി മിശ്രിത അപൂർവ എർത്ത് ലായനികളിൽ നിന്ന് ഗാഡോലിനിയം വേർതിരിക്കുക.

 

ലായക വേർതിരിച്ചെടുക്കൽ രീതി: ഗാഡോലിനിയം അയോണുകൾ തിരഞ്ഞെടുത്ത് വേർതിരിച്ചെടുക്കാൻ ജൈവ ലായകങ്ങൾ (ട്രിബ്യൂട്ടൈൽ ഫോസ്ഫേറ്റ് പോലുള്ളവ) ഉപയോഗിക്കുക.

 

അയോൺ എക്സ്ചേഞ്ച് രീതി: ഗാഡോലിനിയം അയോണുകൾ വേർതിരിക്കാൻ അയോൺ എക്സ്ചേഞ്ച് റെസിൻ ഉപയോഗിക്കുക.

 

3. ഗാഡോലിനിയത്തിന്റെ ശുദ്ധീകരണം:

 

ഒന്നിലധികം എക്സ്ട്രാക്ഷനുകൾ അല്ലെങ്കിൽ അയോൺ എക്സ്ചേഞ്ച് വഴി, മറ്റ് അപൂർവ എർത്ത് മൂലകങ്ങളും മാലിന്യങ്ങളും നീക്കം ചെയ്ത് ഉയർന്ന പരിശുദ്ധിയുള്ള ഗാഡോലിനിയം സംയുക്തങ്ങൾ (ഗാഡോലിനിയം ക്ലോറൈഡ് അല്ലെങ്കിൽ ഗാഡോലിനിയം നൈട്രേറ്റ് പോലുള്ളവ) ലഭിക്കും.

 

4. ഗാഡോലിനിയം ഓക്സൈഡിലേക്കുള്ള പരിവർത്തനം:

 

ശുദ്ധീകരിച്ച ഗാഡോലിനിയം സംയുക്തം (ഗാഡോലിനിയം നൈട്രേറ്റ് അല്ലെങ്കിൽ ഗാഡോലിനിയം ഓക്സലേറ്റ് പോലുള്ളവ) ഉയർന്ന താപനിലയിൽ കാൽസിൻ ചെയ്ത് വിഘടിപ്പിച്ച് ഗാഡോലിനിയം ഓക്സൈഡ് ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നു.

 

പ്രതിപ്രവർത്തന ഉദാഹരണം: 2 Gd(NO₃)₃ → Gd₂O₃ + 6 NO₂ + 3/2 O₂

ഗാഡോലിനിയം ഓക്സൈഡ് എക്സ്ട്രാക്ഷൻ ഫ്ലോചാർട്ട്

ഗാഡോലിനിയം ഓക്സൈഡ് തയ്യാറാക്കുന്ന രീതി

 

1. ഉയർന്ന താപനില കാൽസിനേഷൻ രീതി:

 

ഉയർന്ന താപനിലയിൽ (800°C ന് മുകളിൽ) കാൽസിൻ ഉപയോഗിച്ച് ഗാഡോലിനിയം ലവണങ്ങൾ (ഗാഡോലിനിയം നൈട്രേറ്റ്, ഗാഡോലിനിയം ഓക്സലേറ്റ് അല്ലെങ്കിൽ ഗാഡോലിനിയം കാർബണേറ്റ് പോലുള്ളവ) വിഘടിപ്പിച്ച് ഗാഡോലിനിയം ഓക്സൈഡ് ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നു.

 

ഇത് ഏറ്റവും സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന തയ്യാറാക്കൽ രീതിയാണ്, വലിയ തോതിലുള്ള ഉൽപാദനത്തിന് അനുയോജ്യമാണ്.

 

2. ജലതാപ രീതി:

 

ഉയർന്ന താപനിലയിലും ഉയർന്ന മർദ്ദത്തിലുമുള്ള ഹൈഡ്രോതെർമൽ സാഹചര്യങ്ങളിൽ ഗാഡോലിനിയം ലവണങ്ങൾ ആൽക്കലൈൻ ലായനികളുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിച്ചാണ് ഗാഡോലിനിയം ഓക്സൈഡ് നാനോകണങ്ങൾ ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നത്.

 

ഈ രീതി ഉപയോഗിച്ച് ഉയർന്ന ശുദ്ധതയുള്ളതും ഏകീകൃത കണിക വലിപ്പമുള്ളതുമായ ഗാഡോലിനിയം ഓക്സൈഡ് തയ്യാറാക്കാൻ കഴിയും.

 

3.സോൾ-ജെൽ രീതി:

 

ഗാഡോലിനിയം ലവണങ്ങൾ ജൈവ മുൻഗാമികളുമായി (സിട്രിക് ആസിഡ് പോലുള്ളവ) ചേർത്ത് ഒരു സോൾ ഉണ്ടാക്കുന്നു, തുടർന്ന് ഇത് ജെൽ ചെയ്ത് ഉണക്കി കാൽസിൻ ചെയ്ത് ഗാഡോലിനിയം ഓക്സൈഡ് ലഭിക്കും.

 

നാനോ-സ്കെയിൽ ഗാഡോലിനിയം ഓക്സൈഡ് പൊടി തയ്യാറാക്കാൻ ഈ രീതി അനുയോജ്യമാണ്.

 

ഗാഡോലിനിയം ഓക്സൈഡ്

 

ഗാഡോലിനിയം ഓക്സൈഡിന്റെ സുരക്ഷിത സംഭരണ ​​സാഹചര്യങ്ങൾ

 

ഗാഡോലിനിയം ഓക്സൈഡ് മുറിയിലെ താപനിലയിൽ താരതമ്യേന സ്ഥിരതയുള്ളതാണ്, എന്നാൽ സുരക്ഷയും മെറ്റീരിയൽ പ്രകടനവും ഉറപ്പാക്കാൻ ഇനിപ്പറയുന്ന സംഭരണ ​​വ്യവസ്ഥകൾ ഇപ്പോഴും ശ്രദ്ധിക്കേണ്ടതാണ്:

 

1. ഈർപ്പം പ്രതിരോധം:

 

ഗാഡോലിനിയം ഓക്സൈഡിന് ഒരു പരിധിവരെ ഹൈഗ്രോസ്കോപ്പിസിറ്റി ഉണ്ട്, അതിനാൽ ഈർപ്പവുമായുള്ള സമ്പർക്കം ഒഴിവാക്കാൻ വരണ്ട അന്തരീക്ഷത്തിൽ സൂക്ഷിക്കണം.

 

സീൽ ചെയ്ത ഒരു കണ്ടെയ്നർ ഉപയോഗിക്കാനും ഒരു ഡെസിക്കന്റ് (സിലിക്ക ജെൽ പോലുള്ളവ) ചേർക്കാനും ശുപാർശ ചെയ്യുന്നു.

 

2. ലൈറ്റ് പ്രൂഫ്:

 

ഗാഡോലിനിയം ഓക്സൈഡ് പ്രകാശത്തോട് സംവേദനക്ഷമതയുള്ളതാണ്, കൂടാതെ ശക്തമായ പ്രകാശത്തിലേക്ക് ദീർഘനേരം എക്സ്പോഷർ ചെയ്യുന്നത് അതിന്റെ പ്രകടനത്തെ ബാധിച്ചേക്കാം.

 

തണുത്ത ഇരുണ്ട സ്ഥലത്ത് സൂക്ഷിക്കണം.

 

3. താപനില നിയന്ത്രണം:

 

സംഭരണ ​​താപനില മുറിയിലെ താപനിലയുടെ പരിധിയിൽ (15-25°C) നിയന്ത്രിക്കണം, ഉയർന്നതോ താഴ്ന്നതോ ആയ താപനിലയുള്ള അന്തരീക്ഷങ്ങൾ ഒഴിവാക്കണം.

 

ഉയർന്ന താപനില ഗാഡോലിനിയം ഓക്സൈഡിൽ ഘടനാപരമായ മാറ്റങ്ങൾക്ക് കാരണമായേക്കാം, കുറഞ്ഞ താപനില ഹൈഗ്രോസ്കോപ്പിസിറ്റിക്ക് കാരണമായേക്കാം.

 

4. ആസിഡുമായുള്ള സമ്പർക്കം ഒഴിവാക്കുക:

 

ഗാഡോലിനിയം ഓക്സൈഡ് ഒരു ആൽക്കലൈൻ ഓക്സൈഡാണ്, ആസിഡുമായി ഇത് ശക്തമായി പ്രതിപ്രവർത്തിക്കും.

 

സൂക്ഷിക്കുമ്പോൾ അസിഡിറ്റി ഉള്ള വസ്തുക്കളിൽ നിന്ന് അകലം പാലിക്കുക.

 

5. പൊടി തടയുക:

 

ഗാഡോലിനിയം ഓക്സൈഡ് പൊടി ശ്വസനവ്യവസ്ഥയെയും ചർമ്മത്തെയും പ്രകോപിപ്പിച്ചേക്കാം.

 

സൂക്ഷിക്കുമ്പോൾ അടച്ച പാത്രങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുക, കൈകാര്യം ചെയ്യുമ്പോൾ സംരക്ഷണ ഉപകരണങ്ങൾ (മാസ്കുകൾ, കയ്യുറകൾ പോലുള്ളവ) ധരിക്കുക.

 

IV. മുൻകരുതലുകൾ

 

1. വിഷബാധ:ഗാഡോലിനിയം ഓക്സൈഡിൽ വിഷാംശം കുറവാണ്, പക്ഷേ അതിലെ പൊടി ശ്വസനവ്യവസ്ഥയെയും ചർമ്മത്തെയും പ്രകോപിപ്പിക്കും, അതിനാൽ നേരിട്ടുള്ള സമ്പർക്കം ഒഴിവാക്കണം.

 

2. മാലിന്യ നിർമാർജനം:പരിസ്ഥിതി മലിനീകരണം ഒഴിവാക്കാൻ അപകടകരമായ രാസവസ്തുക്കൾ കൈകാര്യം ചെയ്യുന്നതിനുള്ള നിയമങ്ങൾക്കനുസൃതമായി മാലിന്യ ഗാഡോലിനിയം ഓക്സൈഡ് പുനരുപയോഗം ചെയ്യുകയോ സംസ്കരിക്കുകയോ ചെയ്യണം.

 

മുകളിൽ പറഞ്ഞ വേർതിരിച്ചെടുക്കൽ, തയ്യാറാക്കൽ, സംഭരണ ​​രീതികൾ എന്നിവയിലൂടെ, കാന്തിക വസ്തുക്കൾ, ഒപ്റ്റിക്കൽ ഉപകരണങ്ങൾ, മെഡിക്കൽ ഇമേജിംഗ് തുടങ്ങിയ മേഖലകളിലെ ആവശ്യങ്ങൾ നിറവേറ്റുന്നതിനായി ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ള ഗാഡോലിനിയം ഓക്സൈഡ് കാര്യക്ഷമമായും സുരക്ഷിതമായും ലഭിക്കും.


പോസ്റ്റ് സമയം: ഫെബ്രുവരി-28-2025