Noyob yer metallarini tayyorlash
Noyob tuproq metallarini ishlab chiqarish nodir tuproq pirometallurgiya ishlab chiqarishi sifatida ham tanilgan.Noyob tuproq metallariodatda aralash noyob tuproq metallari va yagona noyob tuproq metallariga bo'linadi. Aralashtirilgan noyob tuproq metallarining tarkibi rudadagi dastlabki noyob tuproq tarkibiga o'xshaydi va bitta metall har bir noyob tuproqdan ajratilgan va tozalangan metalldir. Noyob tuproq oksidlarini (samariy, evropiy, iterbiy va tuliy oksidlaridan tashqari) umumiy metallurgiya usullaridan foydalangan holda yagona metallga qaytarish ularning yuqori hosil bo'lish issiqligi va yuqori barqarorligi tufayli qiyin. Shuning uchun nodir tuproq metallarini ishlab chiqarish uchun keng tarqalgan xom ashyo ularning xloridlari va ftoridlari hisoblanadi.
(1) Eritilgan tuz elektroliz usuli
Sanoatda aralash nodir tuproq metallarini ommaviy ishlab chiqarish odatda eritilgan tuz elektroliz usulidan foydalanadi. Bu usul noyob tuproq xloridlari kabi noyob tuproq birikmalarini isitish va eritishni, so'ngra katodda noyob tuproq metallarini cho'ktirish uchun elektrolizni o'z ichiga oladi. Elektrolizning ikkita usuli mavjud: xlorid elektroliz va oksid elektroliz. Yagona noyob tuproqli metalni tayyorlash usuli elementga qarab o'zgaradi. Samarium, evropiy, ytterbium va thulium yuqori bug 'bosimi tufayli elektrolitik tayyorlash uchun mos emas va buning o'rniga reduksion distillash usuli yordamida tayyorlanadi. Boshqa elementlar elektroliz yoki metallni termal pasaytirish usuli bilan tayyorlanishi mumkin.
Xlorid elektroliz metallarni, ayniqsa aralash nodir tuproq metallarini ishlab chiqarishning eng keng tarqalgan usuli hisoblanadi. Jarayon oddiy, tejamkor va minimal investitsiyalarni talab qiladi. Biroq, eng katta kamchilik - atrof-muhitni ifloslantiruvchi xlor gazining chiqishi.
Oksid elektrolizi zararli gazlarni chiqarmaydi, lekin narxi biroz yuqoriroq. Odatda, neodimiy va praseodimiy kabi yuqori baholi yagona noyob tuproqlar oksid elektroliz yordamida ishlab chiqariladi.
(2) Vakuumli termal pasaytirish usuli
Elektroliz usuli faqat umumiy sanoat darajasidagi noyob tuproq metallarini tayyorlashi mumkin. Kam aralashmalar va yuqori tozaligi bo'lgan metallarni tayyorlash uchun odatda vakuumli termal pasaytirish usuli qo'llaniladi. Odatda, noyob tuproq oksidlari birinchi navbatda nodir tuproq ftoridiga aylanadi, u xom metallarni olish uchun vakuumli indüksiyon pechida metall kaltsiy bilan kamayadi. Keyin ular qayta eritiladi va toza metallarni olish uchun distillanadi. Bu usul barcha noyob tuproq metallarini ishlab chiqarishi mumkin, ammo samarium, evropiy, iterbiy va tuliydan foydalanish mumkin emas.
Oksidlanishning qaytarilish potentsialisamarium, evropiy, iterbiy, tuliyva kaltsiy noyob tuproq ftoridini faqat qisman kamaytirdi. Odatda, bu metallar ushbu metallarning yuqori bug 'bosimi va lantan metallarining past bug' bosimi printsipidan foydalangan holda, ushbu to'rt noyob tuproq oksidlarini lantan metallarining qoldiqlari bilan aralashtirish va briketlash va ularni vakuumli pechda kamaytirish orqali tayyorlanadi.. Lantannisbatan faoldir.Samariy, evropiy, iterbiy va tuliylantan yordamida oltinga aylantiriladi va shlakdan ajratish oson bo'lgan kondensatorga yig'iladi.
yín
Xabar vaqti: 2023 yil 19 aprel