中国稀土资源：二氧化铈的特性、应用与前景

"稀土二氧化铈资源、技术和应用现状" 稀土元素是化学元素周期表中的一个特殊群体，具有独特的化学性质和广泛的应用潜力。其中，二氧化铈（CeO2）因其独特的物理化学特性，如高化学稳定性、良好的热稳定性和氧化还原能力，在多个领域展现出重要价值。本文由钱锦和韩敏芳撰写，主要探讨了我国稀土资源，特别是高丰度的铈元素氧化物——二氧化铈的现状、技术与应用。 中国的稀土资源在全球占有主导地位，尤其是铈元素，它是稀土元素中含量最丰富的。CeO2作为一种重要的稀土氧化物，具有半导体性质，能进行可逆的Ce3+/Ce4+价态转换，这一特性使其在催化领域有着显著作用。例如，在汽车尾气净化中，二氧化铈被用于催化剂，能有效转化有害的氮氧化物（NOx）和碳氢化合物（HC）。此外，CeO2还可用于细胞色素C传递电子的催化反应，促进环保和能源转换过程。 在能源领域，二氧化铈被用作甲烷和二氧化碳重整反应的催化剂，提高能源效率和减少温室气体排放。它也参与甲醇低温裂解反应，生成合成气，为化工生产提供原料。同时，CeO2在光催化方面有重要应用，可以利用太阳能进行污染物的分解和水的净化。 二氧化铈作为抛光粉的重要成分，广泛应用于光学玻璃、精密仪器和半导体器件的表面抛光，以获得高精度的镜面效果。在材料科学中，CeO2也可用于玻璃的澄清和脱色，改善玻璃的透明度和颜色一致性。在橡胶工业中，它作为助剂，提高橡胶的耐热性和抗氧化性。此外，CeO2还能用于饮用水处理，通过吸附去除氟离子，保障水质安全。 尽管二氧化铈已经广泛应用，但其潜在的应用领域仍在不断探索中。未来的研究将聚焦于提高CeO2的催化活性、选择性和稳定性，开发新型复合材料，以及拓展其在环保、能源、医疗等领域的应用。这需要深入研究CeO2的结构-性能关系，优化制备工艺，以满足日益增长的市场需求和技术挑战。 关键词：稀土；氧化铈；催化应用；抛光材料；环境保护 中图分类号：0616 Resource, technology, and application of rare earth cerium oxide 这篇论文详尽地概述了稀土资源，特别是二氧化铈的资源状况、生产工艺和多方面的应用，展示了CeO2在催化、环保、材料科学等多个领域的重要作用，并展望了未来的发展趋势，对了解和研究稀土氧化物具有重要参考价值。