DE3117925A1 - "verfahren zur herstellung einer dispergierbaren cer-verbindung" - Google Patents

"verfahren zur herstellung einer dispergierbaren cer-verbindung"

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DE3117925A1
DE3117925A1 DE19813117925 DE3117925A DE3117925A1 DE 3117925 A1 DE3117925 A1 DE 3117925A1 DE 19813117925 DE19813117925 DE 19813117925 DE 3117925 A DE3117925 A DE 3117925A DE 3117925 A1 DE3117925 A1 DE 3117925A1
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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Stofferfindung, zwar genauer Cer-Verbindungen.
Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft die Schaffung eines Verfahrens zur Herstellung einer dispergierbaren Cer-Verbindung, bei dem ein im wesentlichen trockenes Cer (IV)-oxidhydrat in Gegenwart eines desaggregierend v/irkenden Mittels unter Desaggregierung von aggregierten Kristalliten des Cer(IV)-oxidhydrats erhitzt und eine trockene dispergierbare Cer-Verbindung erhalten wird.
Vorzugsweise enthält das desaggregierend wirkende Mittel saure Substanzen.
Es versteht sich dabei von selbst, daß die Konzentration des verwendeten desaggregierend wirkenden Mittels und die Temperatur und die Zeit des Erhitzens so gewählt sind, daß der gewünschte Grad an Desaggregierung erreicht wird. Die Konzentration, Temperatur und Zeit kann experimentell auf einfache Weise für jedes spezielle Cer(IV)-oxidhydrat-Ausgangsmaterial bestimmt werden.
Unter dem Ausdruck "dispergierbare Cer-Verbindung", wie er in der vorliegenden Beschreibung verwendet wird, ist su verstehen^ daß die Cer-Verbindung in einem wäßrigen Medium (zum Beispiel Wasser oder wäßrigen Säurelösungen) unter Bildung einer kolloiden Dispersion (das heißt eines Sols) dispergierbar ist« Die trockene dispergierbare Cer-Verbindung k: au natürlich noch gebundenes, d.h. "Struktur"-Wasser enthalten.
Der Ausdruck "saure Substanzen", wie er in dieser Beschreibung verwendet^wird, umfaßt Wasserstoffionen, Hydroniumionen und Anionen, die normalerweise Wasserstoff- oder Kydroniuaiionen
unter sauren Bedingungen begleiten (zum Beispiel Nitrationen). Vorzugsweise wird die Anionenkonzentration (zum Beispiel von N0_) in der trockenen dispergierbaren Cer-Verbindung so eingestellt, daß das Dispergieren der Cer-Verbindung in einem wäßrigen Medium erleichtert wird. Diese Einstellung des Anionengehaltes kann dadurch erreicht werden, daß die Entfernung von Anionen beim Erhitzen gesteuert wird.
Die britische Patentanmeldung Nr. 22835/78 des Anmelders der vorliegenden Erfindung (der die DE-OS 2857146 entspricht, aus der die nachfolgenden Zitate stammen) offenbart unter anderem:
"Daher wird gemäß der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer wässerigen Dispersion einer Cererde geschaffen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man mit Wasser und einer Säure, die in der Lage ist, eine Desaggregation von aggregierten Kristalliten in dem Cer(IV)- - hydroxid zu bewirken, eine Aufschlämmung von Cer(IV)-hydroxid herstellt und diese so lange und bei einer solchen Temperatur erhitzt, daß der pH-Wert einen konstanten Wert erreicht, wobei die in der Aufschlämmung vorhandene Säuremenge so groß ist, daß der konstante pH-Wert kleiner als 5,4 ist, wodurch eine konditionierte Aufschlämmung erhalten wird, die man mit Wasser unter Bildung einer wässerigen Dispersion von Cererde mischt."
Die britische Patentanmeldung Kr. 22835/78, bzw. die entsprechende DE-OS 2857146 (Seite 9, Zeilen 1 bis 4) spricht dabei davon, daß sich bestimmte Cer(IV)-hydroxide nicht leicht nach dem dort angegebenen Verfahren desaggregieren lassen, und außerdem sind dort (DE-OS 2857146, Seite 9, Zeilen 1 und 2 von unten, Seite 10, 1. Abs.) auch noch die folgenden Passagen
zu finden:
"Außerdem wird angenommen/ daß zur Erleichterung der vorstehend offenbarten Desaggregation ein als Ausgangsmaterial eingesetztes Cer(IV)-hydroxid zur Vermeidung irgendwelcher wesentlicher, irreversibler Verluste an Wasser vor der Behandlung gemäß der vorliegenden Erfindung vorzugsweise nicht erhitzt (z.B. Erhitzen bis 100° G) gewesen sein sollte. Beispielsweise wurde festgestellt, daß ein als Ausgangsmaterial eingesetztes Cer(IV)-hydroxid mit 25 Gewichtsprozent Wasser gemäß der vorliegenden Erfindung desaggregiert werden kann, wohingegen manche Proben mit einem Wassergehalt von 10 Gewichtsprozent einer Desaggregation nicht leicht zugänglich sind."
Gemäß der britischen Patentanmeldung Nr. 228535/78, bzw. der entsprechenden DE-OS 2857146 wird somit angegeben, daß es unerwünscht ist, Cer(IV)-hydroxid so weit aufzuheizen, daß es zu einem wesentlichen irreversiblen Verlust an Wasser kommt, wenn gewünscht wird, eine Desaggregation unter Bildung eines dispergierbaren Produkts zu erreichen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wurde nunmehr überraschenderweise gefunden, daß eine Cer-Verbindung, die leicht in wäßrigen Medien unter Bildung von hochkonzentrierten Solen dispergierbar ist, durch ein Verfahren hergestellt werden kann, das das Aufheizen von im wesentlichen trockenem Ce1^(IV)-oxidhydrat unter Bildung einer trockenen Cer-Verbindvxg beinhaltet.
Cer(IV)-oxidhydrat, das gemäß der vorliegenden Erfindung behandelt wird, kann im Handel bezogen werden oder alternativ dazu nach jeder beliebigen geeigneten Verfahrensweise hergestellt
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werden. Zum Beispiel kann es aus einfach erhältlichen Cersalzen (z.B. von Reagenzien-Reinheit) hergestellt werden. Die Herstellung kann durch Ausfällung aus einem Cersalz erfolgen.
So kann zum Beispiels wie in der britischen Patentanmeldung Nr. 22835/78 offenbart ist, hochreines Cercarbonat in wäßriger Salpeter- oder Salzsäure unter Bildung einer neutralen Lösung gelöst werden, und dann mit NH„OH / KLQ01 unter Bildung von Cer (IV)-oxidhydrat oxidiert ii?erdea„
Cer(IV)-oxidhydrat für die Behandlung gemäß der vorliegenden Erfindung kann beispielsweise aber auch auf den üblichen Reaktionswegen hergestellt werden^ x-rie sie auf Seite 1, Zeilen 40-61 der GB-PS 1342893 der Anmelderin offenbart sind.
Cer(IV)-oxidhydrat enthält oft Änionen (z.B. Nitrationen), wenn es nach den üblichen technischen Herstellungswegen hergestellt wurde.Bei derartigen Qscidhyefcaten ist es dann, wenn die Konzentration der Ahionen ausreichend hoch ist, nicht nötig, zusätzliche saure Substanzen vor ä&a Erhitzen zuzugeben, um eine Desaggregation zu bewirken und eine im wesentlichen trockene dispergierbare Cer-Verbindung gemSS der vorliegenden Erfindung zu erhalten.
Wenn jedoch die Konzentration an sauren Substanzen zu niedrig ist, um die Desaggregation beim Erhitzen zu bewirken, können vor dem Erhitzen dem Cer(IV)-oscidhydrat zusätzliche saure Substanzen zugegeben werden i^.B. durch Zugabe von Salpetersäure).
Beispiele für Anionen, die für die Verwendung gemäß der vorliegenden Erfindung geeignet sind, sind Nitratanionen, Chloridanionen, Perchloratanionen und jegliche Kombinationen dieser
t *
:' Anionen. Der Hydratationsgrad des Cer(IV)-oxidhydrat-Ausgangs-
ί materials kann innerhalb eines weiten Bereiches variieren.
Beispielsweise wurden trockene dispergierbare Cer-Verbindungen gemäß der vorliegenden Erfindung aus Cer(IV)-oxidhydrat-Ausgangsmaterialien hergestellt,die 8 % Wasser, bzw. 60 % Wasser enthielten. Außerdem wurden beispielsweise dispergierbare Cerverbindungen aus Oxidhydrat-Ausgangsmaterialien hergestellt* ί die andere Wassergehalte aufwiesen.
Vorzugsweise wird die Temperatur r",es Erhitzens des Cer(IV)-oxidhydrats so gewählt, daß sie im Bereich zwischen 200 und
ο
450 C liegt, wobei gefunden wurde, daß ein Erhitzen im Bereich von 300 - 350° C besonders nützlich ist, wenn trockene dispergierbare Cer-Verbindungen erhalten werden sollen, die unter Bildung von hochkonzentrierten Solen dispergiert werden z.B. >600 gl~1 (3,5 molar bzgl. Ce(IV) ).
Wenn erfindungsgemäß Nitrationen verwendet werden, liegt das Nitrat/CeO^-Verhältnis in dem Cer(IV)-oxidhydrat-Ausgangsmaterial vorzugsweise im Bereich von 0,15 bis 0,35.
Es wurde ferner gefunden, daß eine Zeit von ca· 1 bis 2 Stunden für das Erhitzen des Cer(IV)-oxidhydrats im Temperaturbereich von 200° C bis 450° C geeignet ist, die gemäß der vorliegenden Erfindung gewünschte Desaggregation zu erreichen.
Vorzugsweise liegt das Nitrat/CeO2-VerhM „tnis in der trockenen dispergierbaren Cer-Verbindung im Bereich von 0,05 bis .0,25, wobei ein ganz besonders vorteilhafter Bereich 0,08 bis O,15 ist. :
Das Cer(IV)-oxidhydrat-Ausgangsmaterial kann typischerweise aus
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♦ W -
unlöslichen Teilchen von bis zu ca. 2000 A Durchmesser (d.h. größer als kolloide Abmessungen) bestehen, wobei diese Teilchen Aggregate von Kristalliten enthalten.
Kolloide Dispersionen, die aus dispergierbaren Cerverbindungen, die gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellt wurden, erhalten wurden,zeigen zum Beispiel eine 10- bis 20-fache Verminderung dieser Größe, in dem derartige Dispersionen Teilchen von Kolloidgröße enthalten, die einzelne Kristallite (ca. 50 A) und kleine Aggregate von Kristalliten von zum Beispiel ca.
100 A enthalten.
Das Erhitzen in' der Gegenwart eines desaggregierend wirkenden Mittels gemäß der vorliegenden Erfindung bewirkt somit eine Desaggregation der Kristallite und macht es möglich, Teilchen von kolloiden Dimensionen zu erhalten.
Die erfindungsgemäß bewirkte Desaggregation kann unter Lösung von Bindungen zwischen Kristalliten in einem Aggregat von Kristalliten oder in der Schwächung von Bindungen oder Anziehungskräften zwischen Kristalliten in einem Aggregat von Kristalliten bis zu einem solchen Maße ablaufen, daß die Kristallite voneinander getrennt werden können, wenn die dispergierbare Cer-Verbindung in ein wäßriges Medium eingegeben wird.
Obwohl das in keinster Weise exakt bewiesen wird, wird doch angenommen, daß das erfindungsgemäße Erhitzen in Gegenwart einer sauren Substanz die Reaktion von sauren Gruppen mit Hydroxidgruppen (oder Sauerstoffbrücken) beinhaltet, die die Kristallite miteinander verbinden, wodurch die Aggregate von Kristalliten ause inander fallen. .;
So wird gemäß einer Ausführungsform angenommen, daß Salpeter-
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säure (die aus Wasser und Nitrationen in dem Oxidhydrat gebildet wird und wenn nötig durch Zugabe von Salpetersäure ergänzt wird) mit den Hydroxidgruppen (oder Sauerstoffbrücken) reagiert, wodurch die aggregierten Kristallite desaggregiert werden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird weiter ein Verfahren zur Herstellung einer kolloiden Dispersion einer Cer-Verbindung geschaffen, das ein Dispergieren einer trockenen dispergierbaren Cer-Verbindung, die gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellt wurde, in einem wäßrigen Medium umfaßt.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ferner ein Verfahren zur Herstellung eines Gels geschaffen, das die Trocknung eines Sols, das dadurch hergestellt wurde, daß eine trockene dispergierbare Cer-Verbindung , die gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellt wurde, in einem wäßrigen Medium dispergiert wurde, umfaßt.
Das wäßrige Medium, in dem die Cer-Verbindung dispergiert wird, kann Wasser oder eine wäßrige Lösung einer Säure sein (z.B. verdünnte Lösungen von Salpetersäure). Gele können hergestellt werden, indem die Sole bei Raumtemperatur (ca.' 23° C) oder bei einer erhöhten Temperatur (ca. 50° C) eingedampft werden. Die Gele sind glasartig und können in Wasser wieder dispergiert werden.
Die vorliegende Erfindung schafft ferner ein Verfahren, das das Mischen einer dispergierbaren Cer-VerMndung, die gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellt wurde, mit Wasser bei solchen Konzentrationsverhältnissen, daß die dispergierbare Cer-Verbindung unter Bildung einer Aufschlämmung koaguliert sowie Abtrennen der koagulierten Cer-Verbindung von der Flüssigkeit der Aufschlämmung umfaßt.
Die abgetrennte koagulierte Cer-Verbindung kann in Wasser dis-
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pergiert werden, wobei eine kolloide Dispersion erhalten wird.
Indem eine Aufschlämmung gebildet wird und die Flüssigkeit der Aufschlämmung entfernt wird, ist es möglich, mit der Flüssigkeit Anionen zu entfernen und auf diese Weise in der koagulierten Cer-Verbindung eine verminderte Anionenkonzentration zurückzulassen. Auf diese Weise kann eine Anionenkonzentration, die die Ausbildung einer kolloiden Dispersion stören könnte, vermindert werden, und eine konsentriertere kolloide Dispersion kann gebildet werden, indem die abgetrennte koagulierte Cer-Verbindung Wasser zugemischt wird.
Es versteht sich, daß dann, wenn eine dispergierbare Cer-Verbindung,diedurch Erhitzen gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellt wurde, keine solche Anionenkonzentration aufweist, die eine gewünschte Konzentration eines gebildeten Sols behindert, keine Notwendigkeit besteht,, die Nachfolgeschritte einer Koagulation unter Bildung einer Aufschlämmung', einer Abtrennung und Dispergierung unter Verminderung der Anionenkonzentration durchzuführen.;
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist, daß durch sie ein Sol geschaffen wird, das nach einem Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung erzeugt wurde.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist, daß durch sie ein Gel geschaffen wird, das durch ein Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellt wurde.
Es ist noch ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung, daß durch sie eine trockene dispergierbare Cer-Verbindung geschaffen wird, die nach einem Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellt wurde.
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• Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen
wie folgt noch weiter erläutert:
Beispiel 1
1 kg Cer(IV)-oxidhydrat ("Ceria Hydrate", bezogen von Rhone Poulenc) wurde in eine Brennkapsel gegeben und für eine Stunde in einem Muffelofen bei 320 C an der Luft erhitzt.
Das erhaltene trockene dispergierbare Cer-Verbindungs-Pulver (0,78 kg) wies eine Kristallit-GröSe von 59 A auf und das N0~/Ce(IV)-Verhältnis betrug 0,14.
Der Aggregationsgrad der Kristallite in dem "Ceria Hydrate"-Ausgangsmaterial war beträchtlich höher als der Aggregationsgrad der Kristallite in der dispergierbaren Cer-Verbindung. Das "Ceria Hydrate"-Ausgangsmaterial wies ein NO- /CeO2-Verhältnis von.O,18 auf.
Beispiel 2
100 g des gemäß Beispiel 1 hergestellten dispergierbaren Cer-Verbindungs-Pulvers wurde unter Rühren in heißem demineralisierten Wasser dispergiert, und es wurde ein Sol mit einer Konzentration von 645 gl~ CeO2-Äquivalenten gebildet.
Die dispergierbare Cer-Verbindung war zu 91,1 Gew.-% in dem heißen demineralisierten Wasser dispergierbar.
Beispiel 3 (
10 g des in Beispiel 1 hergestellten dispergierbaren Cer-Verbindungs-Pulver s wurde in 100 cm demineralisiertem Wasser
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dispergiert und es wurde ein Sol erhalten, das einen pH-Wert von 3,15 und eine elektrische Leitfähigkeit von 2,44 mS · cm" aufwies. Nach dem Kochen wies das Sol eine elektrische Leitfähigkeit von 3,07 mS · cm auf.
Beispiel 4
Das Verfahren gemäß Beispiel 1 wurde wiederholt mit der Ausnahme, daß die Erhitzungstemperatur 300° C betrug. Das erhaltene trockene Pulver einer dispergierbaren Cer-Verbindung wies ein NOZ/CeO2~Verhältnis von 0,11 und eine Kristallitgröße von 58 A auf und war in Wasser unter Bildung eines Sols dispergierbar.
Beispiel 5
Das Verfahren gemäß Beispiel 1 wurde wiederholt mit der Ausnahme, daß die Erhitzungstemperatur 350° C betrug. Das erhaltene Pulver einer trockenen dispergierbaren Cer-Verbindung wies ein NO-/CeOo-Verhältnis von 0,04 und eine Kristallitgröße von 60 A auf und war zu ca. 80 % in Wasser unter Bildung eines Sols dispergierbar.
Beispiel 6 ·
Das Verfahren von Beispiel 1 wurde wiederholt mit der Ausnahme, daß die Temperatur des Erhitzens 400° C betrug.
Das erhaltene Pulver einer trockenen dispergierbaren Cer-Verbindung wies ein NO-/CeO5-Verhältnis von 0,015 und eine Kristallitgröße von 65 A auf und war in Wasser, dem eine geringe Menge an HNO3 zugegeben war, so daß ein NO~/CeO_-Verhältnis von 0,09 erreicht wurde, unter Bildung eines Sols dispergierbar.
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Beispiel 7
Ein gewaschenes Cer(IV)-hydrat wurde aus einer Cer(III)-nitrat-Lösung durch Oxidation mit NH4 OH/ H3O3 gemäß der oben erwähnten britischen Patentanmeldung Nr. 22835/78 (DE-OS 2857146) hergestellt.
Das auf diese Weise hergestellte Cer(IV)-hydrat wurde mit verdünnter Salpetersäure titriert, bis ein IKU/CeO -Verhältnis von 0,23 erhalten wurde, und dann bei 105° C getrocknet, wobei ein im wesentlichen trockenes Cer(IV)-oxidhydrat erhalten wurde, das die folgende Zusammensetzung aufwies: CeO _ 89,1 %, N0~ 7,4 %, H3O (als Differenz) 3,5 %, NO3VCeO3 = 0,23.
Das im wesentlichen trockene Cer(IV)-oxidhydrat wurde in einem Ofen bei 320° C für zwei Stunden erhitzt und lieferte eine trockene dispergierbare Cer-Verbindung mit einem CeO2~Gehalt von 96,1 % und einem Nitratgehalt von 2,8 % (NO~/CeO2 = 0,08).
Diese Cer-Verbindung war in Wasser leicht löslich (bis zu 98,9%) und lieferte eine stabile kolloide Dispersion einer Konzentration von 400 gl~ .
Beispiel 8
Ein handelsübliches Cer(IV)-oxidhydrat von 95 %-iger Reinheit (enthaltend ca. 53 % Oxid und 5 Gew.-% anderer Seltenerdverbindungen), das sich als ungeeignet erwiesen hatte, unter Bildung einer kolloiden Dispersion,desagcregiert zu werden, wenn es gemäß dem Verfahren der britischen Patentanmeldung 22835/78 (DE-OS 2857146) mit wäßriger Salpetersäure bei -bis zu einem NO3/CeO3-Verhältnis von 0,5 behandelt wurde, wurde nach dem Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung behandelt.
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Dabei wurden 250 g des handelsüblichen Cer(IV)-hydrats (132,5 g Oxid) mit 14,2 cm einer 16molaren Salpetersäure behandelt und bei 105 C getrocknet, wobei ein im wesentlichen trockenes Pulver vor Cer(IV)-oxiähydrat erhalten wurde, das 91.0 % Oxid, 6,9 % NOg (N0~/0xid = O,21) enthielt.
Dieses trockene Cer(IV)-oxidhydrat wurde in einem Ofen bei 320 C für eine Stunde erhitzt und lieferte eine trockene dispergierbare Cer-Verbindung„ die 9 4,1 % Oxid und 5,1 % NO, (NO~/Oxid = 0,15 ) enthielt.
Diese Cer-Verbindung war in Wasser dispergierbar. und lieferte eine kolloide Dispersion einer Konzentration von 100 gl
Beispiel 9
Die in Beispiel 8 hergestellte trockene dispergierbare Cer-Ver-bindung wurde zu Wasser bei solchen Konzentrationsverhältnissen gegeben, daß beim Kochen eine Koagulation unter Bildung einer Aufschlämmung entstand.
Die koagulierte Cer-Verbindung wurde von der "nitratreichen" Flüssigkeit der Aufschlämmung durch Zentrifugieren abgetrennt und unter Rühren in Wasser dispergiert, wobei eine kolloide Dispersion einer Konsentration von 200 gl gebildet wurde.
Beispiel 10
50 g eines Cer(IV)-oxidhydrats von 99,5-%-iger Reinheit (enthaltend 87,6 Gew.=% Oxid und eine gewisse Menge an Nitratanionen,so wie sie vom Hersteller geliefert wurde) wurde mit 20 ml einer 5,2 molaren Salzsäure gemischt (Cl"/CeO?-Molverhältnis = 0,4).
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Die erhaltene Mischung wurde getrocknet und bei 320° C für 30 Minuten erhitzt.
Das erhaltene Pulver einer trockenen dispergierbaren Cer-Verbindung war leicht löslich, in Wasser und lieferte ein stabiles Sol einer Konzentration von mindestens 200 gl" . Dieses Sol wies einen pH-Wert von 1,2 und eine elektrische Leitfähigkeit von 29,6 mS auf.
Beispiel 11
50 g eines Cer(IV)-oxidhydrats von 99,5-%-iger Reinheit (enthaltend 93,0 Gew.-% Oxid und keinen Gehalt an Nitrationen, so wie es von den Herstellern geliefert wurde) wurde mit 21 ml einer 5,3 molaren Salzsäure (Cl~/Ce02-Molverhältnis =0,4) gemischt.
Die erhaltene Mischung wurde getrocknet und bei 320° C für 35 Minuten erhitzt und lieferte ein Pulver einer trockenen dispergierbaren Cer-Verbindung.
Beispiel 12
10 g des Pulvers der trockenen dispergierbaren Cer-Verbindung, die in Beispiel 11 hergestellt wurde, wurde zu 25 ml heißem Wasser gegeben, wobei eine verdünnte Dispersion gebildet wurde, die beim Erhitzen koagulierte und eine klare überstehende Flüssigkeit und einen Niederschlag lieferte,
Nach dem Abzentrifugieren wurde die überstehende Flüssigkeit verworfen und der Rückstand in Wasser dispergiert, wobei . ein stabiles Sol gebildet wurde, das 200 gl Oxid enthielt«
Das Sol wies einen pH-Wert von 1,3 und eine elektrische Leitfähigkeit von 20,8 mS auf.
31 Ί 7925
Beispiel 13
50 g Cer(IV)oxidhydrat von 99,5-%iger Reinheit (enthaltend 87,6 Gew.-% Oxid und einen gewissen Anteil an Nitratanionen) wurden mit 20 ml einer 6,0 molaren Perchlorsäure (ClO./CeO--Molverhältnis = 0,4) gemischt.
Die erhaltene Mischung wurde getrocknet und 30 Minuten auf 320° C erhitzt und liefergierbaren Cer-Verbindung.
320 C erhitzt und lieferte ein Pulver feiner trockenen disper-
Beispiel 14
Das gemäß Beispiel 13 hergestellte Cer-Verbindungs-Pulver wurde leicht in Wasser dispergiert und lieferte ein stabiles Sol, das wenigstens 200 gl Ceroxid enthielt und einen pH-Wert von 1,8 sowie eine elektrische Leitfähigkeit von 8,8 mS aufwies.

Claims (22)

PATENTANWÄLTE Postfach 860245 · 8000 München Anwaltsakte: 31 5886. Μβί 1981 United Kingdom Atomic Energy Authority London / Great Britain Verfahren zur Herstellung einer dispergierbaren Cer-Verbindung Patentansprüc he
1. Verfahren zur Herstellung einer dispergierbaren Cer-Verbindung, dadurch gekennzeichnet , daß im wesentlichen trockenes Cer {IV)-oxidhydrat in Gegenwart f\ eines desaggregierend wirkenden Mittels unter Desaggregation von aggregierten Kristalliten des Cer(IV)-oxidhydrats erhitzt und eine trockene dispergierbare Cer-Verbindung erhalten wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das desaggregierend wirkende Mittel eine saure Substanz enthält.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die sauren Substanzen Nitratanionen, Chloridanionen, Perchlorat-
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Butterten: Hypo-B»nk München 4410122850 (BLZ 7002001» Swift Cod«: HYPO DE MM Ihyet Voefoibuik München 4531100 (BLZ 70O2ß2?ö) Poslschedc Manchen 65343-«$ (BLZ 700!COSO)
(019)911272 Tetegnmmt: 918273 BEKOSTAPFPATENT München 9SS274 TELEX: »•3310 05245« BERO d
anionen und jede beliebige Kombination dieser Anionen umfassen*
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die sauren Substanzen vor dem Erhitzen in das Cer(IV)-oxidhydrat eingeführt werden.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die sauren Substanzen Nitratanionen umfassen, und das Nitrat/CeO2-Verhältnis im Cer(IV)-oxidhydrat im Bereich von 0,15 bis 0,3.5 liegt.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Cer (IV)-oxidhydrat auf eine Temperatur im Bereich von 200 bis 450° C erhitzt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Cer(IV)-oxidhydrat auf eine Temperatur im Bereich von 300 bis 350-° C erhitzt wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die trockene dispergierbare Cer-Verbindung in einem weiteren Schritt in einem wäßrigen Medium dispergiert wird, wobei eine kolloide Dispersion der Cer-Verbindung erhalten wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das wäßrige Medium Wasser oder eine wäßrige Säurelösung ist.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die dispergierbare Cer-Verbindung in einem weiteren Schritt mit Wasser bei solchen Konzentrationsverhältnissen
— 3 —
gemischt wird, daß die dispergierbare Cer-Verbindung unter Bildung einer Aufschlämmung koaguliert, und daß die koagulierte Cer-Verbindung von der Aufschlämmungsflüssigkeit abgetrennt wird.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die abgetrennte koagulierte Cer-Verbindung unter Bildung einer
[ kolloiden Dispersion in Wasser dispergiert wird.
12. Verfahren zur Herstellung eines Gels, dadurch gekennzeichnet, daß ein Sol, das durch Dispergieren einer trockenen
!■ dispergierbaren Cer-Verbindung, die nach einem der Ansprüche
1 bis 7 erhalten wurde, in einem wäßrigen Medium erhalten wurde, getrocknet wird.
13. Verfahren zur Herstellung eines Gels, dadurch gekennzeichnet, daß ein Sol, das nach einem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 8, 9 und 11 erhalten wurde, getrocknet wird.
14. Eine trockene dispergierbare Cer-Verbindung, dadurch gekennzeichnet, daß sie nach einem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7 erhalten wurde.
15. Eine trockene1 dispergierbare Cer-Verbindung nach Anspruch
14, dadurch gekennzeichnet, daß sie Nitratanionen enthält und das Nitrat/CeO2~Verhältnis im Bereich von 0,05 bis 0,25 liegt„
16. Eine trockene dispergierbare Cer-Ver* inching nach Anspruch
15, dadurch gekennzeichnet, daß das Ni^rat/CeO«-Verhältnis im Bereich von 0,08 bis 0,15 liegt.
17. Ein Sol, dadurch gekennzeichnet, daß es nach einem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 8, 9 und 11 erhalten wurde.
18. Ein Gel? dadurch gekennzeichnet, daß es nach einem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 12 oder 13 erhalten wurde.
19. Ein Verfahren sur Herstellung einer trockenen dispergier baren Cer-Verbindung, dadurch gekennzeichnet, daß es wie in einem der Beispiel© 1, 4, 5, 6, 7, 8r 10, 11 und 13 durch geführt
20. Eine trockene dispergierbare Cer-Verbindung, wie sie in den Beispielen 1, 4, 5? 6, 7, 8, 10, 11 und 13 beschrieben ist.
21. Verfahren'zur Herstellung einer kolloiden Dispersion, das wie in einem der Beispiele 2, 3, 4, 6, 7, 8, 9, 10, 12 und 14 beschrieben durchgeführt wird.
22. Eine kolloide Dispersion, wie sie in einem der Beispiele 2, 3, 6, 7, 8, 9, 10, 12 und 14 beschrieben ist".
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DE19813117925 1980-05-09 1981-05-06 "verfahren zur herstellung einer dispergierbaren cer-verbindung" Withdrawn DE3117925A1 (de)

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IT (1) IT1144349B (de)
NL (1) NL8102188A (de)

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0078098B1 (de) * 1981-08-07 1986-05-14 United Kingdom Atomic Energy Authority Cerium-Verbindungen
FR2559755A1 (fr) * 1984-02-20 1985-08-23 Rhone Poulenc Spec Chim Oxyde cerique a nouvelles caracteristiques morphologiques et son procede d'obtention
FR2559754A1 (fr) * 1984-02-20 1985-08-23 Rhone Poulenc Spec Chim Oxyde cerique a nouvelles caracteristiques morphologiques et son procede d'obtention
GB8430244D0 (en) * 1984-11-30 1985-01-09 Atomic Energy Authority Uk Preparation of materials
FR2583735B1 (fr) * 1985-06-20 1990-11-23 Rhone Poulenc Spec Chim Nouvelles dispersions colloidales d'un compose de cerium iv en milieu aqueux et leur procede d'obtention.
FR2583737B1 (fr) * 1985-06-20 1987-08-14 Rhone Poulenc Spec Chim Nouveau compose de cerium iv et son procede de preparation.
FR2583736B1 (fr) * 1985-06-20 1987-08-14 Rhone Poulenc Spec Chim Nouveau compose de cerium iv et son procede de preparation.
FR2596380B1 (fr) * 1986-03-26 1991-09-27 Rhone Poulenc Chimie Nouveau compose de cerium iv et son procede de preparation
FR2620437B1 (fr) * 1987-09-14 1990-11-30 Rhone Poulenc Chimie Procede d'obtention d'une dispersion colloidale d'un compose de terre rare en milieu aqueux et produit obtenu
JPH062582B2 (ja) * 1987-12-02 1994-01-12 多木化学株式会社 結晶質酸化第二セリウムゾル及びその製造法
JP2515137B2 (ja) * 1988-06-02 1996-07-10 多木化学株式会社 紫外線吸収方法
US5279789A (en) * 1988-12-23 1994-01-18 Rhone-Poulenc Chimie Ceric oxide particulates having improved morphology
FR2655972B1 (fr) * 1989-12-15 1992-04-24 Rhone Poulenc Chimie Procede de preparation d'une dispersion collouidale d'un compose de cerium iv en milieu aqueux et dispersions obtenues.
CN1047149C (zh) 1993-09-29 1999-12-08 罗纳·布朗克化学公司 沉淀硅石
US6001322A (en) * 1993-09-29 1999-12-14 Rhone-Poulenc Chimie Precipitated silicas
FR2710630B1 (fr) * 1993-09-29 1995-12-29 Rhone Poulenc Chimie Nouvelles silices précipitées, leur procédé de préparation et leur utilisation au renforcement des élastomères.
FR2724330B1 (fr) * 1994-09-12 1997-01-31 Rhone Poulenc Chimie Dispersion colloidale d'un compose de cerium a concentration elevee et son procede de preparation
FR2724331B1 (fr) * 1994-09-12 1996-12-13 Rhone Poulenc Chimie Dispersions colloidales d'un compose de cerium a ph eleve et leurs procedes de preparation
FR2804102B1 (fr) * 2000-01-26 2002-08-16 Rhodia Terres Rares Dispersion colloidale aqueuse d'un compose de cerium et d'au moins un autre element choisi parmi les terres rares, des metaux de transition, l'aluminium, le gallium et le zirconium, procede de preparation et utilisation
AU9156701A (en) * 2000-09-18 2002-04-02 Rothmans Benson Low sidestream smoke cigarette with combustible paper
CA2458674A1 (en) 2001-09-13 2003-03-20 Rothmans, Benson & Hedges Inc. Zirconium/metal oxide fibres
ATE529110T1 (de) * 2002-03-05 2011-11-15 Transtech Pharma Inc Mono- und bicyclische azolderivate die die interaktion von liganden mit rage hemmen
US7229600B2 (en) * 2003-01-31 2007-06-12 Nanoproducts Corporation Nanoparticles of rare earth oxides
BR112018073652A2 (pt) * 2016-05-18 2019-02-19 Rhodia Operations partículas de óxido de cério e método para produção das mesmas

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2105912A1 (de) * 1970-02-10 1971-08-26 Atomic Energy Authority Uk Verfahren zur Herstellung von Ceroxyd

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
LU38182A1 (de) *
US3476691A (en) * 1964-09-23 1969-11-04 Atomic Energy Commission Process for preparing an yttria aquasol
DE2857146T1 (de) * 1977-11-01 1980-12-04 Atomic Energy Authority Uk Production of dispersions
GB2023453B (en) * 1977-11-01 1982-11-17 Atomic Energy Authority Uk Coating of substrates

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2105912A1 (de) * 1970-02-10 1971-08-26 Atomic Energy Authority Uk Verfahren zur Herstellung von Ceroxyd

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Publication number Publication date
IT8167628A0 (it) 1981-05-08
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JPS6356175B2 (de) 1988-11-07
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JPS56169126A (en) 1981-12-25
US4356106A (en) 1982-10-26
CA1168546A (en) 1984-06-05
IT1144349B (it) 1986-10-29

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