Τη στιγμή,σπάνιες γαίεςΤα στοιχεία χρησιμοποιούνται κυρίως σε δύο κύριους τομείς: τον παραδοσιακό και τον υψηλής τεχνολογίας. Σε παραδοσιακές εφαρμογές, λόγω της υψηλής δραστικότητας των σπάνιων γαιών, μπορούν να καθαρίσουν άλλα μέταλλα και χρησιμοποιούνται ευρέως στη μεταλλουργική βιομηχανία. Η προσθήκη οξειδίων σπάνιων γαιών στην τήξη χάλυβα μπορεί να απομακρύνει ακαθαρσίες όπως αρσενικό, αντιμόνιο, βισμούθιο κ.λπ. Ο χάλυβας χαμηλής κραματοποίησης υψηλής αντοχής που κατασκευάζεται από οξείδια σπάνιων γαιών μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την κατασκευή εξαρτημάτων αυτοκινήτων και μπορεί να συμπιεστεί σε χαλύβδινες πλάκες και χαλύβδινους σωλήνες, που χρησιμοποιούνται για την κατασκευή αγωγών πετρελαίου και φυσικού αερίου.
Τα στοιχεία σπάνιων γαιών έχουν ανώτερη καταλυτική δράση και χρησιμοποιούνται ως καταλυτικά μέσα πυρόλυσης για την πυρόλυση πετρελαίου στη βιομηχανία πετρελαίου για τη βελτίωση της απόδοσης ελαφρού πετρελαίου. Οι σπάνιες γαίες χρησιμοποιούνται επίσης ως καταλυτικοί καθαριστές για εξατμίσεις αυτοκινήτων, στεγνωτήρια χρωμάτων, σταθεροποιητές θερμότητας πλαστικών και στην κατασκευή χημικών προϊόντων όπως συνθετικό καουτσούκ, τεχνητό μαλλί και νάιλον. Αξιοποιώντας τη χημική δράση και την ιοντική χρωστική λειτουργία των στοιχείων σπάνιων γαιών, χρησιμοποιούνται στις βιομηχανίες γυαλιού και κεραμικών για τον καθαρισμό, τη στίλβωση, τη βαφή, τον αποχρωματισμό και τις κεραμικές χρωστικές ουσίες γυαλιού. Για πρώτη φορά στην Κίνα, οι σπάνιες γαίες έχουν χρησιμοποιηθεί στη γεωργία ως ιχνοστοιχεία σε πολλαπλά σύνθετα λιπάσματα, προωθώντας την αγροτική παραγωγή. Σε παραδοσιακές εφαρμογές, τα στοιχεία σπάνιων γαιών της ομάδας του δημητρίου χρησιμοποιούνται κυρίως, αντιπροσωπεύοντας περίπου το 90% της συνολικής κατανάλωσης στοιχείων σπάνιων γαιών.
Σε εφαρμογές υψηλής τεχνολογίας, λόγω της ειδικής ηλεκτρονικής δομής τουσπάνιες γαίες,οι διάφορες ηλεκτρονικές μεταβάσεις τους σε ενεργειακά επίπεδα παράγουν ειδικά φάσματα. Τα οξείδια τουύττριο, τέρβιο και ευρώπιοΧρησιμοποιούνται ευρέως ως κόκκινοι φωσφόροι σε έγχρωμες τηλεοράσεις, διάφορα συστήματα οθόνης και στην κατασκευή τριών κύριων χρωματικών σκονών λαμπτήρων φθορισμού. Η χρήση ειδικών μαγνητικών ιδιοτήτων σπάνιων γαιών για την κατασκευή διαφόρων υπερμόνιμων μαγνητών, όπως μόνιμοι μαγνήτες σαμαρίου-κοβαλτίου και μόνιμοι μαγνήτες νεοδυμίου-σιδήρου-βορίου, έχει ευρείες προοπτικές εφαρμογής σε διάφορους τομείς υψηλής τεχνολογίας, όπως ηλεκτροκινητήρες, συσκευές απεικόνισης πυρηνικού μαγνητικού συντονισμού, τρένα maglev και άλλα οπτοηλεκτρονικά. Το γυαλί λανθανίου χρησιμοποιείται ευρέως ως υλικό για διάφορους φακούς, φακούς και οπτικές ίνες. Το γυαλί δημητρίου χρησιμοποιείται ως υλικό ανθεκτικό στην ακτινοβολία. Οι κρύσταλλοι σπάνιων γαιών από γυαλί νεοδυμίου και γρανάτη αλουμινίου υττρίου είναι σημαντικά υλικά για το σέλαος.
Στη βιομηχανία ηλεκτρονικών, διάφορα κεραμικά με την προσθήκηοξείδιο του νεοδυμίου, οξείδιο του λανθανίου και οξείδιο του υττρίου χρησιμοποιούνται ως διάφορα υλικά πυκνωτών. Τα μέταλλα σπάνιων γαιών χρησιμοποιούνται για την κατασκευή επαναφορτιζόμενων μπαταριών νικελίου-υδρογόνου. Στη βιομηχανία ατομικής ενέργειας, το οξείδιο του υττρίου χρησιμοποιείται για την κατασκευή ράβδων ελέγχου για πυρηνικούς αντιδραστήρες. Το ελαφρύ, ανθεκτικό στη θερμότητα κράμα που κατασκευάζεται από στοιχεία σπάνιων γαιών της ομάδας δημητρίου, αλουμίνιο και μαγνήσιο χρησιμοποιείται στην αεροδιαστημική βιομηχανία για την κατασκευή εξαρτημάτων για αεροσκάφη, διαστημόπλοια, πυραύλους, πυραύλους κ.λπ. Οι σπάνιες γαίες χρησιμοποιούνται επίσης σε υπεραγώγιμα και μαγνητοσυστολικά υλικά, αλλά αυτή η πτυχή βρίσκεται ακόμη στο στάδιο της έρευνας και ανάπτυξης.
Τα πρότυπα ποιότητας γιαμέταλλο σπάνιων γαιώνΟι πόροι περιλαμβάνουν δύο πτυχές: τις γενικές βιομηχανικές απαιτήσεις για τα κοιτάσματα σπάνιων γαιών και τα πρότυπα ποιότητας για τα συμπυκνώματα σπάνιων γαιών. Η περιεκτικότητα σε F, CaO, TiO2 και TFe στο συμπύκνωμα φθοράνθρακα δημητρίου θα πρέπει να αναλύεται από τον προμηθευτή, αλλά δεν θα πρέπει να χρησιμοποιείται ως βάση για την αξιολόγηση. Το πρότυπο ποιότητας για το μεικτό συμπύκνωμα βαστνεσίτη και μοναζίτη ισχύει για το συμπύκνωμα που λαμβάνεται μετά τον εμπλουτισμό. Η περιεκτικότητα σε προσμίξεις P και CaO του προϊόντος πρώτης κατηγορίας παρέχει μόνο δεδομένα και δεν χρησιμοποιείται ως βάση αξιολόγησης. Το συμπύκνωμα μοναζίτη αναφέρεται στο συμπύκνωμα αμμώδους μεταλλεύματος μετά τον εμπλουτισμό. Το συμπύκνωμα φωσφορικού υττρίου αναφέρεται επίσης στο συμπύκνωμα που λαμβάνεται από τον εμπλουτισμό αμμώδους μεταλλεύματος.
Η ανάπτυξη και η προστασία πρωτογενών μεταλλευμάτων σπάνιων γαιών περιλαμβάνει την τεχνολογία ανάκτησης μεταλλευμάτων. Η επίπλευση, ο διαχωρισμός με βαρύτητα, ο μαγνητικός διαχωρισμός και η συνδυασμένη διεργασία εμπλουτισμού έχουν χρησιμοποιηθεί για τον εμπλουτισμό των σπάνιων γαιών. Οι κύριοι παράγοντες που επηρεάζουν την ανακύκλωση περιλαμβάνουν τους τύπους και τις καταστάσεις εμφάνισης των στοιχείων σπάνιων γαιών, τη δομή, τα χαρακτηριστικά δομής και κατανομής των ορυκτών σπάνιων γαιών, καθώς και τους τύπους και τα χαρακτηριστικά των ορυκτών από θραύσματα. Πρέπει να επιλέγονται διαφορετικές τεχνικές εμπλουτισμού με βάση τις συγκεκριμένες περιστάσεις.
Η εμπλουτισμός πρωτογενών μεταλλευμάτων σπάνιων γαιών υιοθετεί γενικά τη μέθοδο επίπλευσης, η οποία συχνά συμπληρώνεται από τη βαρύτητα και τον μαγνητικό διαχωρισμό, σχηματίζοντας έναν συνδυασμό βαρύτητας επίπλευσης, μαγνητικών διαδικασιών διαχωρισμού επίπλευσης. Τα μεταλλεύματα σπάνιων γαιών συγκεντρώνονται κυρίως με τη βαρύτητα, η οποία συμπληρώνεται από μαγνητικό διαχωρισμό, επίπλευση και ηλεκτρικό διαχωρισμό. Το κοίτασμα σιδηρομεταλλεύματος σπάνιων γαιών Baiyunebo στην Εσωτερική Μογγολία αποτελείται κυρίως από μοναζίτη και φθοράνθρακα δημητρίου. Ένα συμπύκνωμα σπάνιων γαιών που περιέχει 60% REO μπορεί να ληφθεί χρησιμοποιώντας μια συνδυασμένη διαδικασία μικτής πλύσης επίπλευσης με βαρύτητα. Το κοίτασμα σπάνιων γαιών Yaniuping στο Mianning, Sichuan παράγει κυρίως φθοράνθρακα δημητρίου, και ένα συμπύκνωμα σπάνιων γαιών που περιέχει 60% REO λαμβάνεται επίσης χρησιμοποιώντας τη διαδικασία επίπλευσης με βαρύτητα. Η επιλογή των μέσων επίπλευσης είναι το κλειδί για την επιτυχία της μεθόδου επίπλευσης για την επεξεργασία ορυκτών. Τα ορυκτά σπάνιων γαιών που παράγονται από το ορυχείο μεταλλευμάτων Nanshan Haibin στο Guangdong είναι κυρίως μοναζίτης και φωσφορικό ύττριο. Το πολτό που λαμβάνεται από το πλύσιμο του εκτεθειμένου νερού υποβάλλεται σε σπειροειδή εμπλουτισμό, ακολουθούμενο από διαχωρισμό με βαρύτητα, συμπληρωμένο από μαγνητικό διαχωρισμό και επίπλευση, για να ληφθεί ένα συμπύκνωμα μοναζίτη που περιέχει 60,62% REO και ένα συμπύκνωμα φωσφορίτη που περιέχει 25,35% Y2O5.
Ώρα δημοσίευσης: 28 Απριλίου 2023