Retzemju metālu ražošana ir pazīstama arī kā retzemju pirometalurģiskā ražošana.Retzemju metāliparasti tiek sadalīti jauktos retzemju metālos un vientuļo retzemju metālos. Jauktu retzemju metālu sastāvs ir līdzīgs oriģinālajam retzemju sastāvam rūdā, un viens metāls ir metāls, kas atdalīts un rafinēts no katras retās zemes. Ir grūti samazināt retzemju oksīdus (izņemot samārija, eiropija, ytterbija un thulium oksīdus) vienā metālā, izmantojot vispārīgas metalurģiskas metodes, pateicoties to lielajam veidošanās karstumam un augstajai stabilitātei. Tāpēc retzemju metālu ražošanai parasti izmantotās izejvielas ir to hlorīdi un fluorīdi.
(1) Izkausēta sāls elektrolīzes metode
Jauktu retzemju metālu masveida ražošana rūpniecībā parasti izmanto izkausēto sāls elektrolīzes metodi. Šī metode ietver retzemju savienojumu sildīšanu un izkausēšanu, piemēram, retzemju hlorīdus, un pēc tam elektrolīzi, lai nogulsnētu retzemju metālus uz katoda. Ir divas elektrolīzes metodes: hlorīda elektrolīze un oksīda elektrolīze. Viena retzemju metāla sagatavošanas metode mainās atkarībā no elementa. Samarium, europium, ytterbium un thulium nav piemēroti elektrolītiskai preparātam to augstā tvaika spiediena dēļ, un tā vietā tiek sagatavoti, izmantojot reducēšanas destilācijas metodi. Citus elementus var sagatavot, izmantojot elektrolīzi vai metāla termiskās samazināšanas metodi.
Hlorīda elektrolīze ir visizplatītākā metāla metode, īpaši jauktiem retzemju metāliem. Process ir vienkāršs, rentabls un prasa minimālus ieguldījumus. Tomēr lielākais trūkums ir hlora gāzes izdalīšanās, kas piesārņo vidi.
Oksīda elektrolīze neizdalās kaitīgas gāzes, bet izmaksas ir nedaudz augstākas. Parasti, izmantojot oksīda elektrolīzi, tiek ražoti augstas cenas retzemju, piemēram, neodīmija un praseodīma cena.
(2) Vakuuma termiskās samazināšanas metode
Elektrolīzes metode var sagatavot tikai vispārējās rūpniecības pakāpes retzemju metālus. Lai sagatavotu metālus ar zemiem piemaisījumiem un augstu tīrību, parasti tiek izmantota vakuuma termiskās samazināšanas metode. Parasti retzemju oksīdus vispirms izgatavo retzemju fluorīdā, kas tiek samazināts ar metālisku kalciju vakuuma indukcijas krāsnī, lai iegūtu neapstrādātus metālus. Pēc tam tie ir atkārtoti un destilēti, lai iegūtu tīrākus metālus. Šī metode var radīt visus atsevišķos retzemju metālus, bet nevar izmantot Samarium, europium, ytterbium un thulium.
Oksidācijas samazināšanas potenciāla potenciālsSamarium, Europium, Ytterbium, Thuliumun kalcijs tikai daļēji samazināja retzemju fluorīdu. Parasti šos metālus sagatavo, izmantojot šo metālu augsta tvaika spiediena principu un zemu lantanum metālu tvaika spiedienu, sajaucot un briketējot šo četru retu zemes oksīdus ar lantāna metālu atliekām un samazinot tos vakuuma krāsnīApvidū Lantānsir samērā aktīvs.Samarium, europium, ytterbium un thuliumLantanum tiek samazināti zelta krāsā un savākti uz kondensatora, kuru ir viegli atdalīt no sārņiem.
笔记
Pasta laiks: 19.-19. Aprīlis