背景及概述
随着近代科技的发展,对磁性材料的需求越来越高。稀土具有特殊的磁性能,用来制造各类超级永磁体,迄今已发展到第三代铁系永磁体,其中最典型的是Nd2Fe14B永磁体,它比传统永磁体的磁能积要高出4~10倍。Nd是制备Nd2Fe14B的主要原料,而制备Nd主要是由NdF3电解制得。
特性
氟化钕是一种化学物质,化学式为NdF₃,属于稀土氟化物。其为白色略带紫红色粉末,常温常压下稳定,密度6.506g/cm³,熔点1410℃,沸点2300℃,具有吸湿性,不溶于水、盐酸、硝酸和硫酸,但可溶于高氯酸。

图1 氟化钕性状图
应用
氟化钕主要用于制备探测器闪烁体、稀土晶体激光材料及光导纤维,并在冶金工业中作为航空镁合金添加剂、电解金属的原料。此外,氟化钕还可用于制造弧光灯炭电极,以及生产金属钕和钕铁硼合金。
制法
将氧化钕溶解于盐酸中并稀释至100~150g/L(按Nd203计),溶液加热至70~80℃,再用48%的氢氟酸沉淀。沉淀经洗涤、过滤、干燥、粉碎、真空脱水制得氟化钕。参考文献[1]采用了流化床反应器代替传统的卧式氟化炉反应器制备氟化钕。在常温条件下,采用空气作为流体介质,考察了原料氧化钕在流化床反应器中不同气速下的流化状态和膨胀情况,从而确定流化介质的最佳速度及加料量。在冷模基础上进行热模实验,考察不同反应温度、反应时间等参数条件对稀土氟化反应的影响,为下一步的反应器的放大提供技术参数。

图2 氟化钕制备流程图
安全信息
氟化钕对水体有一定危害,需避免接触地下水或污水系统。其粉末对皮肤和粘膜具刺激性,但无已知致敏作用。贮存时需保持环境阴凉、干燥且通风,避免接触潮湿酸性物质。
参考文献
[1] 赵君勇,李雪,王大维,尹祖平,刘云义.流态化法制备氟化钕的研究. [J]化学工程师.2010-03-25.