Preparado de Maloftaj Teraj Metaloj
La produktado de maloftaj termetaloj ankaŭ estas konata kiel rara tero pirometalurgia produktado.Maloftaj teraj metalojestas ĝenerale dividitaj en miksitajn maloftajn metalojn kaj ununurajn maloftajn metalojn. La konsisto de miksitaj rarateraj metaloj estas simila al la origina rara tero-kunmetaĵo en la erco, kaj ununura metalo estas metalo apartigita kaj rafinita de ĉiu rara tero. Estas malfacile redukti raraterajn oksidojn (krom oksidoj de samario, eŭropio, iterbio kaj tulio) en ununuran metalon uzante ĝeneralajn metalurgiajn metodojn, pro ilia alta varmo de formado kaj alta stabileco. Tial, la kutime uzataj krudaĵoj por la produktado de raraj teraj metaloj estas iliaj kloridoj kaj fluoridoj.
(1) Metodo de elektrolizo de fandita salo
La amasproduktado de miksitaj rarateraj metaloj en industrio ĝenerale uzas la fanditan salan elektrolizmetodon. Tiu metodo implikas varmigi kaj fandi raraterajn kunmetaĵojn kiel ekzemple rarateraj kloridoj, kaj tiam elektrolizon por ekigi raraterajn metalojn sur la katodo. Estas du metodoj de elektrolizo: klorida elektrolizo kaj oksidelektrolizo. La preparmetodo de ununura rara tero metalo varias depende de la elemento. Samario, eŭropio, iterbio kaj tulio ne taŭgas por elektroliza preparo pro sia alta vaporpremo, kaj anstataŭe estas pretaj uzante reduktan distiladmetodon. Aliaj elementoj povas esti preparitaj per elektrolizo aŭ metala termika redukta metodo.
Klorida elektrolizo estas la plej ofta metodo por produkti metalojn, precipe por miksitaj rarateraj metaloj. La procezo estas simpla, kostefika, kaj postulas minimuman investon. Tamen, la plej granda malavantaĝo estas la liberigo de klora gaso, kiu poluas la medion.
Oksida elektrolizo ne liberigas malutilajn gasojn, sed la kosto estas iomete pli alta. Ĝenerale, altprezaj ununuraj raraj teroj kiel ekzemple neodimo kaj praseodimo estas produktitaj uzante oksidelektrolizon.
(2) Malplena termika redukta metodo
La elektroliza metodo povas nur prepari ĝeneralajn industriajn maloftajn terajn metalojn. Por prepari metalojn kun malaltaj malpuraĵoj kaj alta pureco, malplena termika redukta metodo estas ĝenerale uzata. Ĝenerale, maloftaj teroksidoj unue estas transformitaj en rarateran fluoridon, kiu estas reduktita kun metala kalcio en vakua induktoforno por akiri krudajn metalojn. Poste, ili estas refanditaj kaj distilataj por akiri pli purajn metalojn. Ĉi tiu metodo povas produkti ĉiujn unuopajn maloftajn metalojn, sed samario, eŭropio, iterbio kaj tulio ne povas esti uzataj.
La oksigenada reduktopotencialo desamario, eŭropio, iterbio, tuliokaj kalcio nur parte reduktis la raran teran fluoridon. Ĝenerale, ĉi tiuj metaloj estas preparitaj uzante la principon de alta vaporpremo de tiuj metaloj kaj malalta vaporpremo de lantanmetaloj, miksante kaj briketing la oksidojn de tiuj kvar raraj teroj kun la derompaĵoj de lantanaj metaloj, kaj reduktante ilin en Vakuoforno.. Lantanoestas relative aktiva.Samario, eŭropio, iterbio kaj tulioestas reduktitaj per lantano en oron kaj kolektitaj sur la kondensilo, kiu estas facile apartigebla de skorio.
笔记
Afiŝtempo: Apr-19-2023