Sais e compostos comuns de cério na água
O cério pode ocorrer como Ce(III) ou Ce(IV). Os sais solúveis de Ce(III), os reagentes ácidos de Ce(IV) e os sólidos de óxido ou fosfato de baixa solubilidade desempenham papéis diferentes na água industrial. Por isso, o estado de oxidação é um aspeto importante da análise do cério.
Consulte também cério na água e a página do elemento cério.
Seleção de sais e compostos
Esta é uma seleção prática, não uma classificação da abundância em todos os tipos de água. As descrições qualitativas da solubilidade referem-se ao composto indicado; a hidratação, a temperatura, o pH e a complexação podem alterar o seu comportamento. Um sal inicialmente solúvel não permanece necessariamente inalterado após ser adicionado à água.
| Composto | Fórmula ou forma | Comportamento na água | Relevância prática |
|---|---|---|---|
| Cloreto de cério(III) heptahidratado | CeCl3·7H2O | Solúvel em água; forma soluções ácidas. | Uma fonte solúvel de cério em processos químicos. |
| Nitrato de cério(III) | Ce(NO3)3 · hidratação variável | Solúvel em água. | Utilizado para preparar soluções que contêm cério; as espécies efetivamente presentes em solução aquosa dependem do pH. |
| Carbonato de cério(III) | Ce2(CO3)3 · hidratação variável | Baixa solubilidade em água; dissolve-se em condições ácidas adequadas. | Relevante para a precipitação e a recuperação, e não como moléculas de sal dissolvidas inalteradas. |
| Fosfato de cério(III) | CePO4 | Baixa solubilidade em água. | Os sólidos que contêm fosfato podem reter cério. |
| Óxido de cério(IV) (não é um sal) | CeO2 | Baixa solubilidade em água. | Importante nos resíduos de polimento e na água de processo que contém partículas. |
Remoção, purificação e recuperação
Meça o cério dissolvido e o cério total e determine se predominam as partículas de óxido ou o Ce(III)/Ce(IV) dissolvido. A coagulação e a filtração podem separar resíduos que contêm partículas. No caso do cério dissolvido, podem considerar-se a precipitação controlada e processos adequados de separação seletiva após a avaliação do pH, das condições redox e dos metais concorrentes.
A precipitação de terras raras também pode constituir uma etapa de recuperação, mas, por si só, não permite separar eficazmente o cério das outras terras raras. Confirme por ensaios a pureza do produto e a concentração residual de cério dissolvido. Os carbonatos, os fosfatos e os agentes complexantes podem alterar a precipitação ou a redissolução; não deduza um pH de projeto nem uma percentagem de remoção a partir da descrição de um único sal.
Informações para a seleção do processo
Os dados úteis incluem caudal, pH, temperatura, salinidade, cério total e dissolvido, outros metais, sólidos em suspensão e constituintes complexantes conhecidos. Defina o objetivo para a água tratada e se a recuperação é pretendida. Os ensaios laboratoriais ou piloto podem determinar o desempenho com a água de alimentação real, em vez de uma solução simplificada de um sal.
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