Preparazzjoni ta 'Metalli tad-Dinja Rari

Preparazzjoni ta 'Metalli tad-Dinja Rari

Il-produzzjoni ta 'metalli rari tad-dinja hija magħrufa wkoll bħala produzzjoni pirometallurġika rari.Metalli terrestri rarihuma ġeneralment maqsuma f'metalli ta 'art rari mħallta u metalli rari singoli. Il-kompożizzjoni ta 'metalli ta' art rari mħallta hija simili għall-kompożizzjoni oriġinali ta 'art rari fil-mineral, u metall wieħed huwa metall separat u raffinat minn kull art rari. Huwa diffiċli li jitnaqqsu l-ossidi tad-dinja rari (ħlief għall-ossidi tas-samarju, ewropju, itterbju, u thulium) f'metall wieħed bl-użu ta 'metodi metallurġiċi ġenerali, minħabba s-sħana għolja ta' formazzjoni u stabbiltà għolja tagħhom. Għalhekk, il-materja prima użata b'mod komuni għall-produzzjoni ta 'metalli terrestri rari huma l-kloruri u l-fluworidi tagħhom.

(1) Metodu ta 'elettroliżi tal-melħ imdewweb

Il-produzzjoni tal-massa ta 'metalli art rari mħallta fl-industrija ġeneralment tuża l-metodu ta' elettroliżi tal-melħ imdewweb. Dan il-metodu jinvolvi tisħin u tidwib komposti tad-dinja rari bħal kloruri tad-dinja rari, u mbagħad elettroliżi biex jippreċipita metalli rari fuq il-katodu. Hemm żewġ metodi ta 'elettroliżi: elettroliżi tal-klorur u elettroliżi tal-ossidu. Il-metodu ta 'preparazzjoni ta' metall rari wieħed ivarja skond l-element. Samarium, europju, itterbju, u thulium mhumiex adattati għall-preparazzjoni elettrolitika minħabba l-pressjoni għolja tal-fwar tagħhom, u minflok huma ppreparati bl-użu ta 'metodu ta' distillazzjoni ta 'tnaqqis. Elementi oħra jistgħu jiġu ppreparati permezz ta 'elettroliżi jew metodu ta' tnaqqis termali tal-metall.

L-elettroliżi tal-klorur hija l-aktar metodu komuni għall-produzzjoni tal-metalli, speċjalment għal metalli rari mħallta. Il-proċess huwa sempliċi, kost-effettiv, u jeħtieġ investiment minimu. Madankollu, l-akbar żvantaġġ huwa r-rilaxx tal-gass tal-kloru, li jniġġes l-ambjent.

L-elettroliżi tal-ossidu ma tirrilaxxax gassijiet ta 'ħsara, iżda l-ispiża hija kemmxejn ogħla. Ġeneralment, terrestri rari wieħed bi prezz għoli bħal neodimju u praseodimju huma prodotti bl-użu ta 'elettroliżi ta' ossidu.

(2) Metodu ta 'tnaqqis termali bil-vakwu

Il-metodu tal-elettroliżi jista 'biss jipprepara metalli tal-art rari ta' grad industrijali ġenerali. Biex tipprepara metalli b'impuritajiet baxxi u purità għolja, ġeneralment jintuża metodu ta 'tnaqqis termali bil-vakwu. Ġeneralment, l-ossidi rari tad-dinja l-ewwel isiru fi fluworidu rari, li jitnaqqas b'kalċju metalliku f'forn ta 'induzzjoni tal-vakwu biex jinkisbu metalli mhux raffinati. Imbagħad, jerġgħu jdubu u distillati biex jinkisbu metalli aktar puri. Dan il-metodu jista 'jipproduċi l-metalli rari tad-dinja kollha, iżda samarium, europju, itterbju, u thulium ma jistgħux jintużaw.

Il-potenzjal tat-tnaqqis tal-ossidazzjoni ta 'samarium, europju, itterbju, thuliumu l-kalċju naqqas biss parzjalment il-fluworidu tad-dinja rari. Ġeneralment, dawn il-metalli huma ppreparati bl-użu tal-prinċipju ta 'pressjoni għolja tal-fwar ta' dawn il-metalli u pressjoni baxxa tal-fwar ta 'metalli tal-lantanu, taħlit u briquetting l-ossidi ta' dawn l-erba 'artijiet rari mal-fdalijiet ta' metalli tal-lantanu, u jnaqqashom f'forn tal-vakwu. Lantanuhija relattivament attiva.Samarium, europju, itterbju, u thuliumhuma mnaqqsa bil-lantanu f'deheb u miġbura fuq il-kondensatur, li huwa faċli biex tissepara mill-gagazza.

笔记