本发明属于无机化学制备领域，特别涉及一种硫酸高铈的无污染制备方法。
背景技术：
优级纯硫酸高铈在电子工业中应用非常广泛，目前采用的制备方法主要为，采用氨水沉淀，再溶于浓硫酸，生成硫酸高铈。该方法首先涉入了铵根离子，这会导致生成过程中有污染产生；其次，该方法需要借助浓硫酸的强氧化性将三价的铈转化成正四价，浓硫酸的使用存在安全隐患，也增加了污染；另外该方法得到的硫酸高铈纯度低、杂质含量高。
技术实现要素：
本发明提供了一种硫酸高铈的无污染制备方法：
将氯化铈晶体溶解于去离子水中，并向其中加入强碱，充分反应后经陈化、抽滤、清洗，将所得的滤饼加入稀硫酸中，加热反应至滤饼全部溶解，冷却结晶并抽滤，滤饼经烘干得到橘黄色优质硫酸高铈，
作为优选：上述抽滤操作及烘干操作均在真空下进行，
其中，强碱为氢氧化钠或氢氧化钾，氯化铈和氢氧化钠或氢氧化钾的摩尔比为1：3，
氯化铈和氢氧化钠或氢氧化钾在反应体系中的浓度为0.5～1mol/l，该浓度有利于实现生成的滤饼颗粒为最佳状态，
陈化后采用70～80摄氏度的热水进行清洗，
稀硫酸的溶质质量分数为60％，这样能保证硫酸的最高利用率，
加热反应为80摄氏度下水浴反应，
烘干温度为50摄氏度。
本发明的有益效果在于：反应过程中没有铵根离子出现，无污染、环保，且生产过程时间短、低成本、易大批量生产、产量高，硫酸高铈的纯度及利用率高。加入强碱后所沉淀出的氢氧化物为纳米级，易溶于稀硫酸，这也缩短了硫酸高铈的生成过程；原料氯化铈中铈为三价，但是通过本专利的一系列工艺后，铈元素充分转化为正四价，得到了纯度很高的硫酸高铈。
具体实施方式
实施例1
将20000g氯化铈晶体溶解于72.6l去离子水中，并向其中滴加0.8mol/l的氢氧化钠溶液217.8l，充分反应后经陈化，真空抽滤后将滤饼放入70摄氏度的纯水中充分搅拌，再次真空抽滤，迅速将所得的滤饼加入45.4l溶质质量分数为60％的稀硫酸中，加热至80摄氏度反应至滤饼全部溶解，冷却结晶并真空抽滤，滤饼经50摄氏度真空烘干得到橘黄色优质硫酸高铈，经检测，该橘黄色产物中硫酸高铈的纯度为99.5wt％。
实施例2
将20000g氯化铈晶体溶解于72.6l去离子水中，并向其中滴加1mol/l的氢氧化钾溶液180l，充分反应后经陈化，真空抽滤后将滤饼放入80摄氏度的纯水中充分搅拌，再次真空抽滤，迅速将所得的滤饼加入60l溶质质量分数为45％的稀硫酸中，加热至80摄氏度反应至滤饼全部溶解，冷却结晶并真空抽滤，滤饼经60摄氏度真空烘干得到橘黄色优质硫酸高铈，经检测，该橘黄色产物中硫酸高铈的纯度为99.2wt％。
对比实施例1
根据实施例1中氯化铈和氢氧化钠的实际用量，推算出理论上获得的氢氧化亚铈为58.1mol，因此本对比实验中，将该摩尔数的氯化铈直接与硫酸反应：
将58.1mol氯化铈晶体加入45.4l溶质质量分数为60％的稀硫酸中，加热至80摄氏度充分反应，冷却结晶并真空抽滤，滤饼经50摄氏度真空烘干得到微红色产物，经检测，该微红色产物中主要成分为三价的硫酸铈，其含量达到95.2wt％。