钐

中文名称：钐

英文名称：samarium atom；Samarium

中文别名：钐粉,

分子式: Sm 

 

分子量: 150.36

CAS号：7440-19-9

质检信息

质检项目     指标值

含量             ≥98%

PSA：         0.00001

LOGP：      0.00080

化学特性

钐是一种金属元素，为银色的灰色粉末;密度7.47 g/mL at 25 °C(lit.)沸点1794 °C(lit.)熔点1074 °C(lit.)。对湿敏感。在空气中失去光泽，结晶形态有α、β型，在917℃由α型转变成β型。溶于酸，遇水反应,易燃，遇湿易燃。钐符号Sm，原子序数为62，属于镧系元素的一种柔软的银金属元素。它存在于独居石和玄武岩中。钐有7种自然存在的稳定同位素，除Sm147（放射性很弱（半衰期2.5×1011年））外，其余全部稳定。这种金属是中子吸收剂，可用于制造核反应堆部件的特殊合金中。钐在空气中具有一定的抗氧化性，但随着时间的推移会形成黄色氧化物。在150°C的较低温度下点燃。它是一种极好的还原剂，浸入水中时会释放出氢，并具有吸收核反应堆中中子的能力。钐是地壳中第39个最丰富的元素，并且在所有稀土元素中（含量为6.5ppm）排名第五。1879年，钐首次在矿物石[[Y，CeU，Fe）3（Nb，Ta，Ti5）O16]中被发现和确认。今天，它主要是通过离子交换工艺从独居石砂中生产的。独居石砂几乎包含所有稀土，其中2.8％为钐。在南非，南美，澳大利亚和美国东南部的辉长岩，铈铁矿和锌矿中也发现了它。

产品用途

钐用作多种有机反应；合金。化合物有一氧化钐、三氧化二钐、一硫化钐、二(三)氟化钐、二(三)氯化儿和钐盐等。用于制造永久磁铁、碳弧灯、红外线(吸收)玻璃和反应堆中子吸收剂。掺钐的氧化钙晶体可用作激光材料。其氧化物用作乙醇脱水、脱氢的催化剂,钐钴永磁材料。

生产方法

用钡或镧还原钐的氧化物可制得金属钐。 氧化钐的还原蒸馏法 还原-蒸馏法的优点是直接用稀土氧化物为原料,还原和蒸馏过程同时进行,从而简化了工序。所得金属产品纯度较高。此外,还原蒸馏产生的渣也是稀土氧化物,可以回收利用。因为钐具有高蒸气压,而还原剂镧的蒸气压低。 La:1754℃时,蒸气压为 1.33Pa,2217℃时,蒸气压为133.32Pa Sm:722℃时,蒸气压为 1.33Pa,964℃时,蒸气压为133.32Pa 因此可采用氧化物的镧还原蒸馏法制取金属钐: 2La(l)+Sm2O3(s)1600La2O3(s)+2Sm(g) 反应中产生的Sm可通过挥发从反应器中移去,故可促使该反应进行完全。还原-蒸馏工艺流程 在空气中将氧化钐在800℃下加热15h,以除掉可能吸收的H2O和CO2。将在1800℃下真空中熔化处理过的金属镧镟成金属屑。将550g的经灼热处理过的Sm2O3和540g La金属屑[过量15%(质量分数)]混匀,经过压锭[锭压(9.8～49)×107Pa]装入一个直径6 4cm长25 4cm的Ta坩埚中,在坩埚上部装接上一个20cm长的Ta冷凝器,以及一个Ta挡板,以防止过量的氧化物颗粒被带出。将这个装置放入真空感应炉的高温区。当系统抽空至压力小于0 1Pa时,开始加热,经2h升温至最高温度1600℃,并在该温度下保持另外2h。慢慢升温很重要,因为如果升温过快,会引起La熔化,并跑到坩埚的底部,影响反应物的接触。被还原金属蒸馏出反应区,凝聚在冷凝器上。可得约465g的Sm,产率98%。当冷凝器的温度为300~500℃时,冷凝的金属具有较大的结晶颗粒,于空气中稳定。但在冷凝温度较低时,凝聚的金属颗粒较细,在空气中易燃。一次还原蒸馏的产品纯度可达99 5%以上,但仍含有几百个10-6数量级的La、O和H。这些杂质在经过重蒸馏或升华可获进一步降低。升华温度为800℃,冷凝温度～500℃,升华中可使用还原蒸馏所用的坩埚,不过事先应将坩埚用酸浸洗,并在1800℃温度下真空除气。

氧化钐的还原蒸馏法：还原-蒸馏法的优点是直接用稀土氧化物为原料，还原和蒸馏过程同时进行，从而简化了工序。所得金属产品纯度较高。此外，还原蒸馏产生的渣也是稀土氧化物，可以回收利用。因为钐具有高蒸气压，而还原剂镧的蒸气压低。La:1754℃时，蒸气压为1.33Pa,2217℃时，蒸气压为133.32PaSm:722℃时，蒸气压为1.33Pa,964℃时，蒸气压为133.32Pa因此可采用氧化物的镧还原蒸馏法制取金属钐：2La(l)+Sm2O3(s)1600La2O3(s)+2Sm(g)反应中产生的Sm可通过挥发从反应器中移去，故可促使该反应进行完全。

 

产品信息
[重量]	500g
[颜色]	银色