Підготовка рідкісних земних металів

Підготовка рідкісних земних металів

Виробництво рідкісних земельних металів також відоме як рідкісне пірометалургійне виробництво.Рідкісні земні металияк правило, поділяються на змішані рідкісні метали землі та одиночні рідкісні метали. Склад змішаних рідкісних земельних металів схожий на початкову рідкісну земну композицію в руді, а один метал - метал, розділений і вдосконалений з кожної рідкісної землі. Важко зменшити рідкісні оксиди Землі (за винятком оксидів самарій, Європію, Іттербію та Тулію) в один метал, використовуючи загальні металургійні методи, завдяки їх високій теплі утворення та високої стабільності. Тому часто використовувана сировина для виробництва рідкісних металів - це їх хлориди та фториди.

(1) Метод електролізу розплавленої солі

Масове виробництво змішаних рідкісних металів землі в промисловості, як правило, використовує метод розплавленої солі електролізу. Цей метод передбачає нагрівання та плавлення рідкісних земних сполук, таких як рідкісні хлориди Землі, а потім електроліз для осадження рідкісних металів землі на катоді. Існує два методи електролізу: хлоридний електроліз та оксидний електроліз. Метод підготовки одного рідкісного металу Землі змінюється залежно від елемента. Самарій, Європіум, Іттербій та Тулій не підходять для електролітичного препарату через їх високий тиск пари, а натомість готуються за допомогою методу відновлення дистиляції. Інші елементи можна підготувати методом електролізу або металевого термічного відновлення.

Хлоридний електроліз - це найпоширеніший метод вироблення металів, особливо для змішаних рідкісних металів Землі. Процес простий, економічно вигідний і вимагає мінімальних інвестицій. Однак найбільшим недоліком є ​​вивільнення хлорного газу, який забруднює навколишнє середовище.

Оксидний електроліз не вивільняє шкідливі гази, але вартість трохи вища. Як правило, одноразові рідкісні землі, такі як неодим та празеодим, виробляються за допомогою оксидного електролізу.

(2) метод вакуумного теплового відновлення

Метод електролізу може підготувати лише загальні промислові метали рідкісних земель. Для підготовки металів з низькими домішками та високою чистотою зазвичай використовується метод термічного відновлення вакууму. Як правило, рідкісні оксиди Землі вперше перетворюються на рідкісний фтор Землі, який знижується металевим кальцієм у вакуумній індукційній печі для отримання сирих металів. Потім їх переробляють і дистилюють для отримання більш чистого металів. Цей метод може виробляти всі окремі рідкісні метали землі, але самарій, європію, іттербіум та туліум не можуть бути використані.

Потенціал окисленняСамарій, Європіум, Іттербій, Тулійі кальцій лише частково знизив рідкісний фтор Землі. Як правило, ці метали готуються за допомогою принципу високого тиску пари цих металів та низького тиску пари лантанів металів, змішування та брикетування оксидів цих чотирьох рідкісних земель із сміттям металів лантанів і зменшуючи їх у вакуумній печі. Лантанвідносно активний.Самарій, Європію, Іттербій та Тулійзменшуються лантаном у золото і збираються на конденсаторі, що легко відокремити від шлаку.

笔记