Voorbereiding van seldsame aardmetale
Die produksie van seldsame aardmetale staan ook bekend as seldsame aardpirometallurgiese produksie.Rare Aarde metaleword oor die algemeen in gemengde seldsame aardmetale en enkele seldsame aardmetale verdeel. Die samestelling van gemengde seldsame aardmetale is soortgelyk aan die oorspronklike seldsame aardsamestelling in die erts, en 'n enkele metaal is 'n metaal wat van elke seldsame aarde geskei en verfyn is. Dit is moeilik om seldsame aardoksiede (behalwe vir oksiede van samarium, europium, ytterbium en thulium) in 'n enkele metaal te verminder met behulp van algemene metallurgiese metodes, vanweë hul hoë vorming van vorming en hoë stabiliteit. Daarom is die algemeen gebruikte grondstowwe vir die vervaardiging van seldsame aardmetale hul chloriede en fluoriede.
(1) Gesmelte soutelektrolise -metode
Die massaproduksie van gemengde seldsame aardmetale in die industrie gebruik gewoonlik die gesmelte soutelektrolise -metode. Hierdie metode behels die verhitting en smelt van seldsame aardverbindings soos seldsame aardchloriede, en dan elektrolise om seldsame aardmetale op die katode te presipiteer. Daar is twee metodes van elektrolise: chloriedelektrolise en oksiedelektrolise. Die voorbereidingsmetode van 'n enkele seldsame aardmetaal wissel afhangende van die element. Samarium, Europium, Ytterbium en Thulium is nie geskik vir elektrolitiese voorbereiding nie as gevolg van hul hoë dampdruk, en word in plaas daarvan voorberei met behulp van reduksie -distillasiemetode. Ander elemente kan voorberei word volgens elektrolise of metaaltermiese verminderingsmetode.
Chloriedelektrolise is die algemeenste metode om metale te vervaardig, veral vir gemengde seldsame aardmetale. Die proses is eenvoudig, koste-effektief en vereis minimale belegging. Die grootste nadeel is egter die vrystelling van chloorgas, wat die omgewing besoedel.
Oksiedelektrolise stel nie skadelike gasse vry nie, maar die koste is effens hoër. Oor die algemeen word enkel -seldsame aarde soos neodymium en praseodymium met 'n hoë pryse geproduseer met behulp van oksiedelektrolise.
(2) Vakuum -termiese verminderingsmetode
Die elektrolise -metode kan slegs die algemene seldsame aardmetale van die industriële graad voorberei. Om metale met 'n lae onsuiwerhede en 'n hoë suiwerheid voor te berei, word vakuum -termiese verminderingsmetode gewoonlik gebruik. Oor die algemeen word seldsame aardoksiede eers in seldsame aardfluoried gemaak, wat verminder word met metaalkalsium in 'n vakuuminduksieoond om ru -metale te verkry. Dan word hulle vergewis en gedistilleer om suiwer metale te verkry. Hierdie metode kan alle enkele seldsame aardmetale produseer, maar Samarium, Europium, Ytterbium en Thulium kan nie gebruik word nie.
Die oksidasieverminderingspotensiaal vanSamarium, Europium, Ytterbium, Thuliumen kalsium het slegs die seldsame aardfluoried gedeeltelik verminder. Oor die algemeen word hierdie metale berei deur die beginsel van 'n hoë dampdruk van hierdie metale en lae dampdruk van lantanummetale te gebruik, die oksiede van hierdie vier seldsame aarde te vermeng en te borrel, met die puin van lantanummetale, en dit in 'n vakuumoond te verminder, en dit verminder in 'n vakuumoond. Lanthanumis relatief aktief.Samarium, Europium, Ytterbium en Thuliumword deur lanthanum in goud verminder en op die kondensor versamel, wat maklik van Slag is.
笔记
Postyd: Apr-19-2023