稀土催化材料跟發(fā)光、磁性材料不一樣,它用的主要是一些輕稀土,目前主要使用的是鈰和鑭,對(duì)稀土的平衡利用很有好處。稀土催化材料用在很多方面,最大的方面是石油煉制催化,還有汽車尾氣催化,這兩方面占很大的用量?,F(xiàn)在對(duì)環(huán)境的要求越來(lái)越高,用量會(huì)越來(lái)越大。
稀土在石油化工領(lǐng)域可以用來(lái)制成分子篩催化劑,具有活性高、選擇性好、抗重金屬中毒能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),因而取代了硅酸鋁催化劑用于石油催化裂化過(guò)程;在合成氨生產(chǎn)過(guò)程中,用少量的硝酸稀土作助催化劑,其處理氣量比鎳鋁催化劑大1.5倍;在合成順丁橡膠和異戊橡膠過(guò)程中,采用環(huán)烷酸稀土-三異丁基鋁型催化劑,所獲得的產(chǎn)品性能優(yōu)良,具有設(shè)備掛膠少,運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定,后處理工序短等優(yōu)點(diǎn);復(fù)合稀土氧化物還可以用作內(nèi)燃機(jī)尾氣凈化催化劑,環(huán)烷酸鈰還可用作油漆催干劑等。
還有催化燃燒,大家在家里燒火做飯的時(shí)候,覺(jué)得火越大越好,實(shí)際上這是錯(cuò)誤的概念,稀土催化燃燒的時(shí)候,盡量不要轉(zhuǎn)化成光,要轉(zhuǎn)化成熱,這樣效率會(huì)更高,催化就起這個(gè)作用,正好和發(fā)光材料是相反的,它是希望轉(zhuǎn)化成光,不轉(zhuǎn)化成熱,通過(guò)稀土材料的作用,可以調(diào)節(jié),你看不到光,其實(shí)它很熱,利用效率反而更高。
還有固體氧化物燃料電池,他們可以做分布式發(fā)電,是非常好的,谷歌的大樓都是用氧化物燃料電池,就用到稀土材料。
稀土在超導(dǎo)、玻璃、納米材料、生物材料等等都有很重要的應(yīng)用。例如稀土玻璃陶瓷既是工業(yè)和生活的傳統(tǒng)基礎(chǔ)材料,又是高科技領(lǐng)域的主要成員。在熔制玻璃過(guò)程中,可利用二氧化鈰對(duì)鐵有很強(qiáng)的氧化作用,降低玻璃中的鐵含量,以達(dá)到脫除玻璃中綠色的目的。
添加稀土氧化物可以制得不同用途的光學(xué)玻璃和特種玻璃,其中包括能通過(guò)紅外線、吸收紫外線的玻璃、耐酸及耐熱的玻璃、防X-射線的玻璃等;在陶釉和瓷釉中添加稀土,可以減輕釉的碎裂性,并能使制品呈現(xiàn)不同的顏色和光澤,被廣泛用于陶瓷工業(yè)。
稀土元素可以提高植物的葉綠素含量,增強(qiáng)光合作用,促進(jìn)根系發(fā)育,增加根系對(duì)養(yǎng)分吸收。稀土還能促進(jìn)種子萌發(fā),提高種子發(fā)芽率,促進(jìn)幼苗生長(zhǎng)。除了以上主要作用外,還具有使某些作物增強(qiáng)抗病、抗寒、抗旱的能力。
大量的研究還表明,使用適當(dāng)濃度稀土元素能促進(jìn)植物對(duì)養(yǎng)分的吸收、轉(zhuǎn)化和利用。噴施稀土可使蘋果和柑橘果實(shí)的Vc含量、總糖含量、糖酸比均有所提高,促進(jìn)果實(shí)著色和早熟。并可抑制貯藏過(guò)程中呼吸強(qiáng)度,降低腐爛率。
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