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銫鹽在當(dāng)今工業(yè)生產(chǎn)中被廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、催化劑領(lǐng)域；閃爍晶體光電子產(chǎn)業(yè)以及高能物理行業(yè)，硫酸銫化學(xué)式Cs2SO4。分子量361.87。無色正交或六方系晶體。熔點(diǎn)1010℃，相對密度4.243。600℃時(shí)由正交晶系轉(zhuǎn)變成六方晶系。溶于水，不溶于乙醇和丙酮。硫酸銫為無色斜方或白色針狀晶體，作為制取各種銫鹽的基礎(chǔ)原料。主要用于分析試劑、微量分析鉛、三價(jià)鉻；特種玻璃；陶瓷；催化劑的助劑。硫酸銫在作為分析試劑和某些催化劑領(lǐng)域已應(yīng)用多年。現(xiàn)有工藝一般采用碳酸銫與硫酸中和制取硫酸銫，但該工藝在使用中存在如下不足之處：1、原料使用碳酸銫，成本高；2、在中和制備過程中由于產(chǎn)物碳酸是二元弱酸，中和液為酸性，需加入氫氧化銫回調(diào)pH值，增大了成本，且碳酸易分解，逸出二氧化碳時(shí)，反應(yīng)劇烈易造成安全事故。
硫酸銫用于釀造，制礦泉水，與釩或五氧化二釩一起可作為氧化二氧化硫的催化劑。
1）生產(chǎn)氫氧化銫。氫氧化銫是制備各種銫鹽及金屬銫的基礎(chǔ)材料，由于其獨(dú)特的性能，在生物工程、催化劑行業(yè)、蓄電池等行業(yè)的應(yīng)用在日益增加。制備包括以下生產(chǎn)流程：步驟一、硫酸銫轉(zhuǎn)化液的凈化：在常溫下，將銫礬轉(zhuǎn)化生成的硫酸銫溶液加入至攪拌槽中，開啟攪拌，然后加入硫酸，調(diào)pH，將氫氧化鋁沉淀除去，然后將除完鋁的溶液泵入另一攪拌槽中，將溶液配成堿性除鎂，加入除鈣劑除鈣，得到硫酸銫凈液待用；步驟二、銫從硫酸鹽體系中萃取分離：將步驟一中凈化好的硫酸銫溶液加入至萃取槽中，然后加入萃取劑，控制好物料的流量及物料的pH值，進(jìn)行連續(xù)生產(chǎn)；步驟三、萃取有機(jī)負(fù)載的反萃：將步驟二生成的有機(jī)負(fù)載用酸進(jìn)行反萃，使銫從有機(jī)負(fù)載中進(jìn)入到溶液，達(dá)到與雜質(zhì)的分離；步驟四、銫反萃液的轉(zhuǎn)型：將銫反萃液泵入苛化反應(yīng)釜中，轉(zhuǎn)型為氫氧化銫溶液；步驟五、轉(zhuǎn)型液的除雜：將步驟四轉(zhuǎn)型產(chǎn)生的固體雜質(zhì)從溶液中分離出來；步驟六、氫氧化銫的濃縮：將步驟五生產(chǎn)的氫氧化銫溶液進(jìn)行濃縮；步驟七、氫氧化銫的結(jié)晶分離：將步驟六中濃縮好的氫氧化銫冷卻結(jié)晶，并分離得到氫氧化銫濕產(chǎn)品；步驟八、氫氧化銫產(chǎn)品的烘干：將步驟七制得的氫氧化銫濕產(chǎn)品經(jīng)烘干得到氫氧化銫干產(chǎn)品。
2）制備一種用于燃料電池的中溫電解質(zhì)膜。該方法通過硫酸銫與硫酸制取硫酸氫銫晶體，并研磨為粉末，然后通過熱壓成膜制得硫酸氫銫薄膜，然后將金屬或金屬合金通過蒸發(fā)鍍膜在硫酸氫銫薄膜表面形成一層合金層，即可制得中溫電解質(zhì)膜。與傳統(tǒng)方法相比，本發(fā)明的制備的硫酸氫銫膜在中溫條件下的質(zhì)子的遷移速率，導(dǎo)電率高，穩(wěn)定性好，工作溫區(qū)高，循環(huán)使用壽命長，安全性佳，并且制備過程簡單易控，可推廣應(yīng)用。
3）制備一種冷陰極熒光燈電極內(nèi)涂膜，將硫酸銫暗黑藥水通過高壓吹風(fēng)經(jīng)過滴管和針頭進(jìn)入到冷陰極熒光燈電極杯中，控制暗黑藥水在電極杯中的液面高度為電極杯高度的2/34/5，當(dāng)暗黑藥水達(dá)到設(shè)定液位時(shí)，吸走多余暗黑藥水，在250℃下對電極杯進(jìn)行烘干涂敷處理，完成電極內(nèi)涂膜。本發(fā)明的提供的冷陰極熒光燈電極內(nèi)涂膜方法，在整個(gè)工藝流程中硫酸銫溶均是處于封閉環(huán)境中，防止H2O揮發(fā)對暗黑藥水濃度影響，且保證藥水純凈度，能夠充分將硫酸銫溶劑涂敷在電極杯內(nèi)部表面，確保電極發(fā)射材料逸出功低；吸取電極杯內(nèi)多余藥水，減少了暗黑藥水消耗，提高電極熔封品質(zhì)；采用高壓吹風(fēng)可精確控制在滴管內(nèi)的暗黑藥水流量，保障暗黑藥水供料的精確、穩(wěn)定。
一種高純硫酸銫的制備方法，其主要反應(yīng)原理為：
其步驟如下：
1、酸浸銫榴石：將銫榴石放入35wt%硫酸中酸浸，液固質(zhì)量比為3︰1，反應(yīng)溫度130℃，反應(yīng)時(shí)間4h，然后保持90℃以上過濾，得酸浸液；
2、將酸浸液自然冷卻至室溫沉礬，離心分離，分離母液中和處理后排放，分離的銫礬晶體加入純水進(jìn)行兩次重結(jié)晶，每次重結(jié)晶的液固質(zhì)量比為8︰1，每次加純水溶解后，加熱蒸發(fā)濃縮至溫度為110-130℃、體積為原體積的三分之一后自然冷卻至室溫結(jié)晶，重結(jié)晶母液返回步驟1；
3、將兩次重結(jié)晶后的精制銫礬加2-3倍質(zhì)量的純水溶解，溫度控制在95℃-110℃，得銫礬溶液，然后加入銫礬溶液中鋁元素物質(zhì)的量的3-5倍的石灰（CaO），石灰以8wt%-15wt%（以CaO計(jì)量）的石灰漿形式邊攪拌邊緩慢加入，加完后繼續(xù)攪拌反應(yīng)1h，過濾，濾渣用純水淋洗兩遍，每次用與濾渣等質(zhì)量的純水，淋洗液合并至濾液，得轉(zhuǎn)化液；
4、所得轉(zhuǎn)化液采用濃度為30wt%-50wt%的H2SO4調(diào)節(jié)pH值至7.0～8.0，攪拌下反應(yīng)10分鐘后，復(fù)測溶液pH值至7.0～8.0，然后過濾除去不溶性雜質(zhì)氫氧化鋁，得到濾凈液；
5、測濾凈液中鈣元素的物質(zhì)的量，向?yàn)V凈液中加入鈣元素物質(zhì)的量的5～20倍的草酸（所述草酸是以30wt%-40wt%的溶液形式加入，草酸用熱水溶解），攪拌下反應(yīng)30分鐘后過濾除去不溶性雜質(zhì)，得到硫酸銫凈液；
6、將得到的硫酸銫凈液加熱蒸發(fā)濃縮至溫度130-150℃、且有大量晶體析出為止，然后自然冷卻至20℃～30℃后離心分離得硫酸銫晶體，分離出的母液返回到步驟4循環(huán)使用；
7、將步驟6分離的硫酸銫晶體在110～140℃下烘干4～8h，得產(chǎn)品。
[1] 化合物詞典
[2] CN201710310555.X一種生產(chǎn)氫氧化銫的新方法
[3] CN201810044009.0一種用于燃料電池的中溫電解質(zhì)膜及制備方法
[4] CN201010300285.2冷陰極熒光燈電極內(nèi)涂膜方法
[5] CN201410077115.0一種高純硫酸銫的制備方法