Атрыманне рэдказямельных металаў

Атрыманне рэдказямельных металаў

Вытворчасць рэдказямельных металаў таксама вядомая як рэдказямельныя піраметалургічная вытворчасць.Рэдказямельныя металызвычайна дзеляцца на змешаныя рэдказямельныя металы і асобныя рэдказямельныя металы. Склад змешаных рэдказямельных металаў падобны да зыходнага складу рэдказямельных металаў у рудзе, а адзіны метал - гэта метал, аддзелены і ачышчаны ад кожнага рэдказямельнага металу. Цяжка аднавіць рэдказямельныя аксіды (за выключэннем аксідаў самарыю, еўрапію, ітэрбію і тулію) у адзін метал з дапамогай агульных металургічных метадаў з-за іх высокай цеплыні ўтварэння і высокай стабільнасці. Такім чынам, звычайна выкарыстоўванай сыравінай для вытворчасці рэдказямельных металаў з'яўляюцца іх хларыды і фтарыды.

(1) Метад электролізу расплаўленай солі

У масавай вытворчасці змешаных рэдказямельных металаў у прамысловасці звычайна выкарыстоўваецца метад электролізу расплаўленай солі. Гэты метад прадугледжвае награванне і плаўленне рэдказямельных злучэнняў, такіх як рэдказямельныя хларыды, а затым электроліз для асаджэння рэдказямельных металаў на катодзе. Існуе два спосабу электролізу: хларыдны і аксідны. Спосаб атрымання аднаго рэдказямельнага металу адрозніваецца ў залежнасці ад элемента. Самарый, еўрапій, ітэрбій і тулій непрыдатныя для электралітычнай падрыхтоўкі з-за высокага ціску пары, а замест гэтага рыхтуюцца метадам аднаўленчай дыстыляцыі. Іншыя элементы могуць быць атрыманы метадам электролізу або тэрмічнага аднаўлення металу.

Хларыдны электроліз з'яўляецца найбольш распаўсюджаным метадам атрымання металаў, асабліва для змешаных рэдказямельных металаў. Працэс просты, рэнтабельны і патрабуе мінімальных укладанняў. Аднак самым вялікім недахопам з'яўляецца вылучэнне газу хлору, які забруджвае навакольнае асяроддзе.

Аксідны электроліз не вылучае шкодных газаў, але кошт крыху вышэй. Як правіла, дарагія адзінкавыя рэдказямельныя элементы, такія як неадым і празеадым, вырабляюцца з дапамогай аксіднага электролізу.

(2) Вакуумны метад тэрмічнага аднаўлення

Метадам электролізу можна атрымаць толькі рэдказямельныя металы агульнага прамысловага класа. Для атрымання металаў з нізкім утрыманнем прымешак і высокай чысціні звычайна выкарыстоўваецца метад вакуумнага тэрмічнага аднаўлення. Як правіла, рэдказямельныя аксіды спачатку ператвараюцца ў рэдказямельны фтарыд, які аднаўляецца металічным кальцыем у вакуумнай індукцыйнай печы для атрымання сырых металаў. Затым іх пераплаўляюць і пераганяюць для атрымання больш чыстых металаў. Гэты метад можа вырабляць усе асобныя рэдказямельныя металы, але нельга выкарыстоўваць самарый, еўрапій, ітэрбій і тулій.

Акісляльна-аднаўленчы патэнцыялсамарый, еўрапій, ітэрбій, тулійа кальцый толькі часткова аднаўляе рэдказямельны фтарыд. Як правіла, гэтыя металы атрымліваюць з выкарыстаннем прынцыпу высокага ціску пары гэтых металаў і нізкага ціску пары металаў лантана, змешвання і брыкетавання аксідаў гэтых чатырох рэдказямельных элементаў з абломкамі металаў лантана і іх аднаўлення ў вакуумнай печы.. лантанадносна актыўны.Самарый, еўрапій, ітэрбій і тулійаднаўляюцца лантанам у золата і збіраюцца на кандэнсатары, які лёгка аддзяліць ад дзындры.

笔记