Posljednjih godina primjena lantanidnih reagensa u organskoj sintezi je naglo razvijena.Među njima, pronađeno je da mnogi lantanidni reagensi imaju očiglednu selektivnu katalizu u reakciji stvaranja veze ugljik-ugljik;u isto vrijeme, utvrđeno je da mnogi lantanidni reagensi imaju odlične karakteristike u reakcijama organske oksidacije i reakcijama organske redukcije za pretvaranje funkcionalnih grupa.Upotreba rijetkih zemalja u poljoprivredi je naučno-istraživačko dostignuće s kineskim karakteristikama koje su kineski naučni i tehnološki radnici stekli nakon godina napornog rada, i snažno se promovira kao važna mjera za povećanje poljoprivredne proizvodnje u Kini.Karbonat rijetkih zemalja je lako rastvorljiv u kiselini da formira odgovarajuće soli i ugljični dioksid, koji se mogu praktično koristiti u sintezi različitih soli i kompleksa rijetkih zemalja bez unošenja anionskih nečistoća.Na primjer, može reagirati s jakim kiselinama kao što su dušična kiselina, hlorovodonična kiselina, azotna kiselina, perhlorna kiselina i sumporna kiselina da nastane soli rastvorljive u vodi.Reaguje sa fosfornom kiselinom i fluorovodoničnom kiselinom da se pretvori u nerastvorljive fosfate i fluoride retkih zemalja.Reaguje sa mnogim organskim kiselinama da bi se formirala odgovarajuća organska jedinjenja retkih zemalja.Oni mogu biti rastvorljivi kompleksni kationi ili kompleksni anjoni, ili se talože manje rastvorljiva neutralna jedinjenja u zavisnosti od vrednosti rastvora.S druge strane, karbonat rijetkih zemalja može se kalcinacijom razgraditi u odgovarajuće okside, koji se mogu direktno koristiti u pripremi mnogih novih rijetkih zemnih materijala.Trenutno, godišnja proizvodnja karbonata retkih zemalja u Kini iznosi više od 10.000 tona, što čini više od četvrtine svih proizvoda retkih zemalja, što ukazuje da industrijska proizvodnja i primena karbonata retkih zemalja igra veoma važnu ulogu u razvoju industrija retkih zemalja.
Cerijum karbonat je neorgansko jedinjenje sa hemijskom formulom C3Ce2O9, molekulskom težinom od 460, logP od -7,40530, PSA od 198,80000, tačkom ključanja od 333,6ºC na 760 mmHg i tačkom paljenja od 169ºC.U industrijskoj proizvodnji rijetkih zemalja, cerij karbonat je međusirovina za pripremu različitih cerijevih proizvoda kao što su razne soli cerijuma i cerijev oksid.Ima širok spektar upotrebe i važan je laki proizvod retkih zemalja.Hidrirani kristal cerijevog karbonata ima strukturu tipa lantanita, a njegova SEM fotografija pokazuje da je osnovni oblik hidratisanog kristala cerijevog karbonata nalik na pahuljice, a pahuljice su međusobno povezane slabim interakcijama da formiraju strukturu nalik na latice, i struktura je labava, pa se pod dejstvom mehaničke sile lako cepa na male fragmente.Cerij karbonat koji se konvencionalno proizvodi u industriji trenutno ima samo 42-46% ukupne rijetke zemlje nakon sušenja, što ograničava efikasnost proizvodnje cerijevog karbonata.
Neka vrsta niske potrošnje vode, stabilnog kvaliteta, proizvedeni cerij karbonat ne treba sušiti niti sušiti nakon centrifugalnog sušenja, a ukupna količina rijetkih zemalja može doseći 72% do 74%, a proces je jednostavan i jednokratan. korak proces za pripremu cerij karbonata sa velikom ukupnom količinom rijetkih zemalja.Usvojena je sljedeća tehnička shema: metoda u jednom koraku se koristi za pripremu cerijevog karbonata sa velikom ukupnom količinom rijetkih zemalja, odnosno dovodni rastvor cerijuma masene koncentracije CeO240-90g/L zagrijava se na 95°C. do 105°C, a amonijum bikarbonat se dodaje uz stalno mešanje da se istaloži cerij karbonat.Količina amonijum bikarbonata se podešava tako da se pH vrednost napojne tečnosti konačno podesi na 6,3 do 6,5, a brzina dodavanja je prikladna da tečnost za napajanje ne iscuri iz korita.Dovodna otopina cerijuma je barem jedna od vodenih otopina cerij hlorida, vodene otopine cerij sulfata ili vodene otopine cerijum nitrata.Tim za istraživanje i razvoj kompanije UrbanMines Tech.Co., Ltd. usvaja novu metodu sinteze dodavanjem čvrstog amonijum bikarbonata ili vodenog rastvora amonijum bikarbonata.
Cerij karbonat se može koristiti za pripremu cerijevog oksida, cerijevog dioksida i drugih nanomaterijala.Aplikacije i primjeri su sljedeći:
1. Ljubičasto staklo protiv odsjaja koje snažno upija ultraljubičaste zrake i žuti dio vidljive svjetlosti.Na osnovu sastava običnog natrijum-kreč-silicijum float stakla, uključuje sledeće sirovine u težinskim procentima: silicijum 72~82%, natrijum oksid 6~15%, kalcijum oksid 4~13%, magnezijev oksid 2~8% , glinica 0~3%, željezni oksid 0,05~0,3%, cerij karbonat 0,1~3%, neodimijum karbonat 0,4~1,2%, mangan dioksid 0,5~3%.Staklo debljine 4 mm ima propusnost vidljive svjetlosti veću od 80%, propusnost ultraljubičastog zraka manja od 15%, a propusnost na talasnim dužinama od 568-590 nm manja od 15%.
2. Endotermna boja za uštedu energije, naznačena time što se formira mešanjem punila i materijala za formiranje filma, a punilo se formira mešanjem sledećih sirovina u težinskim delovima: 20 do 35 delova silicijum dioksida, i 8 do 20 delova aluminijum oksida., 4 do 10 dijelova titan oksida, 4 do 10 dijelova cirkonijuma, 1 do 5 dijelova cink oksida, 1 do 5 dijelova magnezijum oksida, 0,8 do 5 dijelova silicijum karbida, 0,02 do 0,5 dijelova itrijum oksida.01, do 1,5 dijelova krom oksida.dijelovi, 0,01-1,5 dijelova kaolina, 0,01-1,5 dijelova rijetkih zemnih materijala, 0,8-5 dijelova čađe, veličina čestica svake sirovine je 1-5 μm;pri čemu, rijetki zemni materijali uključuju 0,01-1,5 dijelova lantan karbonata, 0,01-1,5 dijelova cerijevog karbonata, 1,5 dijelova prazeodimijum karbonata, 0,01 do 1,5 dijelova prazeodijum karbonata, 0,01 do 1,5 dijelova neodimijum karbonata i 1 dio neodimijum karbonata 1 do 1,5 dijelova nitrat;materijal za stvaranje filma je kalijum natrijum karbonat;kalijum natrijum karbonat se pomeša sa istom težinom kalijum karbonata i natrijum karbonata.Masinski omjer miješanja punila i materijala koji formira film je 2,5:7,5, 3,8:6,2 ili 4,8:5,2.Dalje, vrsta metode pripreme endotermne boje za uštedu energije karakteriše se po tome što se sastoji od sljedećih koraka:
Korak 1, priprema punila, prvo izmerite 20-35 delova silicijum dioksida, 8-20 delova glinice, 4-10 delova titan oksida, 4-10 delova cirkonijuma i 1-5 delova cink oksida po težini ., 1 do 5 delova magnezijum oksida, 0,8 do 5 delova silicijum karbida, 0,02 do 0,5 delova itrijum oksida, 0,01 do 1,5 delova hrom trioksida, 0,01 do 1,5 delova kaolina i 0,01 do 1,5 delova razemljenog materijala. 0,8 do 5 dijelova čađe, a zatim jednoliko pomiješano u mikseru da se dobije punilo;pri čemu materijal rijetkih zemalja uključuje 0,01-1,5 dijelova lantan karbonata, 0,01-1,5 dijelova cerijevog karbonata, 0,01-1,5 dijelova prazeodimijum karbonata, 0,01-1,5 dijelova neodimijum karbonata i 0,01 ~ 1,5 dijelova prometta;
Korak 2, priprema materijala za stvaranje filma, materijal za stvaranje filma je natrij kalij karbonat;prvo izvagati kalijev karbonat i natrijev karbonat po težini, a zatim ih ravnomjerno pomiješati kako bi se dobio materijal koji stvara film;natrijum-kalijum-karbonat je Ista težina kalij-karbonata i natrijum-karbonata su pomešani;
Korak 3, omjer miješanja punila i filmskog materijala po težini je 2,5: 7,5, 3,8: 6,2 ili 4,8: 5,2, a smjesa se jednoliko miješa i disperguje kako bi se dobila smjesa;
U koraku 4, smjesa se mljevena kuglama 6-8 sati, a zatim se gotov proizvod dobije prolaskom kroz sito, a mreža sita je 1-5 μm.
3. Priprema ultrafinog cerij oksida: Koristeći hidratizirani cerij karbonat kao prekursor, ultrafini cerij oksid sa srednjom veličinom čestica manjom od 3 μm je pripremljen direktnim mljevenjem i kalcinacijom.Svi dobijeni proizvodi imaju kubičnu strukturu fluorita.Kako temperatura kalcinacije raste, veličina čestica proizvoda se smanjuje, distribucija veličine čestica postaje uža i kristalnost se povećava.Međutim, sposobnost poliranja tri različita stakla pokazala je maksimalnu vrijednost između 900℃ i 1000℃.Stoga se vjeruje da na brzinu uklanjanja supstanci s površine stakla tokom procesa poliranja u velikoj mjeri utiču veličina čestica, kristalnost i površinska aktivnost praha za poliranje.