అరుదైన మృత్తికా లోహాల ఉత్పత్తిని అరుదైన మృత్తికా పైరోమెటలర్జికల్ ఉత్పత్తి అని కూడా అంటారు.అరుదైన భూమి లోహాలుసాధారణంగా మిశ్రమ అరుదైన మృత్తిక లోహాలు మరియు ఒకే అరుదైన మృత్తిక లోహాలుగా విభజించబడ్డాయి. మిశ్రమ అరుదైన మృత్తిక లోహాల కూర్పు ధాతువులోని అసలు అరుదైన మృత్తిక కూర్పును పోలి ఉంటుంది మరియు ఒకే లోహం అనేది ప్రతి అరుదైన మృత్తిక నుండి వేరు చేయబడి శుద్ధి చేయబడిన లోహం. సాధారణ మెటలర్జికల్ పద్ధతులను ఉపయోగించి అరుదైన మృత్తిక ఆక్సైడ్లను (సమారియం, యూరోపియం, యిటర్బియం మరియు థులియం యొక్క ఆక్సైడ్లు తప్ప) ఒకే లోహంగా తగ్గించడం కష్టం, ఎందుకంటే వాటి అధిక నిర్మాణ వేడి మరియు అధిక స్థిరత్వం. అందువల్ల, అరుదైన మృత్తిక లోహాల ఉత్పత్తికి సాధారణంగా ఉపయోగించే ముడి పదార్థాలు వాటి క్లోరైడ్లు మరియు ఫ్లోరైడ్లు.
(1) కరిగిన ఉప్పు విద్యుద్విశ్లేషణ పద్ధతి
పరిశ్రమలో మిశ్రమ అరుదైన మృత్తిక లోహాల సామూహిక ఉత్పత్తి సాధారణంగా కరిగిన ఉప్పు విద్యుద్విశ్లేషణ పద్ధతిని ఉపయోగిస్తుంది. ఈ పద్ధతిలో అరుదైన మృత్తిక క్లోరైడ్ల వంటి అరుదైన మృత్తిక సమ్మేళనాలను వేడి చేయడం మరియు కరిగించడం, ఆపై కాథోడ్పై అరుదైన మృత్తిక లోహాలను అవక్షేపించడానికి విద్యుద్విశ్లేషణ చేయడం జరుగుతుంది. విద్యుద్విశ్లేషణకు రెండు పద్ధతులు ఉన్నాయి: క్లోరైడ్ విద్యుద్విశ్లేషణ మరియు ఆక్సైడ్ విద్యుద్విశ్లేషణ. ఒకే అరుదైన మృత్తిక లోహం తయారీ పద్ధతి మూలకాన్ని బట్టి మారుతుంది. సమారియం, యూరోపియం, యిటర్బియం మరియు థులియం వాటి అధిక ఆవిరి పీడనం కారణంగా విద్యుద్విశ్లేషణ తయారీకి తగినవి కావు మరియు బదులుగా తగ్గింపు స్వేదనం పద్ధతిని ఉపయోగించి తయారు చేయబడతాయి. ఇతర మూలకాలను విద్యుద్విశ్లేషణ లేదా లోహ ఉష్ణ తగ్గింపు పద్ధతి ద్వారా తయారు చేయవచ్చు.
క్లోరైడ్ విద్యుద్విశ్లేషణ అనేది లోహాలను ఉత్పత్తి చేయడానికి అత్యంత సాధారణ పద్ధతి, ముఖ్యంగా మిశ్రమ అరుదైన మట్టి లోహాలకు. ఈ ప్రక్రియ సరళమైనది, ఖర్చుతో కూడుకున్నది మరియు కనీస పెట్టుబడి అవసరం. అయితే, అతిపెద్ద లోపం క్లోరిన్ వాయువు విడుదల, ఇది పర్యావరణాన్ని కలుషితం చేస్తుంది.
ఆక్సైడ్ విద్యుద్విశ్లేషణ హానికరమైన వాయువులను విడుదల చేయదు, కానీ ఖర్చు కొంచెం ఎక్కువగా ఉంటుంది. సాధారణంగా, నియోడైమియం మరియు ప్రసోడైమియం వంటి అధిక ధర కలిగిన సింగిల్ అరుదైన ఎర్త్ ఖనిజాలను ఆక్సైడ్ విద్యుద్విశ్లేషణ ఉపయోగించి ఉత్పత్తి చేస్తారు.
(2) వాక్యూమ్ థర్మల్ తగ్గింపు పద్ధతి
విద్యుద్విశ్లేషణ పద్ధతి సాధారణ పారిశ్రామిక గ్రేడ్ అరుదైన మట్టి లోహాలను మాత్రమే తయారు చేయగలదు. తక్కువ మలినాలు మరియు అధిక స్వచ్ఛత కలిగిన లోహాలను తయారు చేయడానికి, వాక్యూమ్ థర్మల్ రిడక్షన్ పద్ధతిని సాధారణంగా ఉపయోగిస్తారు. సాధారణంగా, అరుదైన మట్టి ఆక్సైడ్లను మొదట అరుదైన భూమి ఫ్లోరైడ్గా తయారు చేస్తారు, దీనిని వాక్యూమ్ ఇండక్షన్ ఫర్నేస్లో లోహ కాల్షియంతో తగ్గించి ముడి లోహాలను పొందుతారు. తరువాత, వాటిని తిరిగి కరిగించి స్వేదనం చేసి స్వేదనం చేస్తారు. ఈ పద్ధతి అన్ని సింగిల్ అరుదైన భూమి లోహాలను ఉత్పత్తి చేయగలదు, కానీ సమారియం, యూరోపియం, యిటర్బియం మరియు థులియం ఉపయోగించబడవు.
యొక్క ఆక్సీకరణ తగ్గింపు సామర్థ్యంసమారియం, యూరోపియం, యట్టర్బియం, థులియంమరియు కాల్షియం అరుదైన మృత్తిక ఫ్లోరైడ్ను పాక్షికంగా మాత్రమే తగ్గించింది. సాధారణంగా, ఈ లోహాల అధిక ఆవిరి పీడనం మరియు లాంథనమ్ లోహాల తక్కువ ఆవిరి పీడనం అనే సూత్రాన్ని ఉపయోగించి, ఈ నాలుగు అరుదైన మృత్తికల ఆక్సైడ్లను లాంథనమ్ లోహాల శిథిలాలతో కలిపి బ్రికెట్ చేసి, వాటిని వాక్యూమ్ ఫర్నేస్లో తగ్గించడం ద్వారా ఈ లోహాలను తయారు చేస్తారు.లాంతనమ్సాపేక్షంగా చురుకుగా ఉంటుంది.సమారియం, యూరోపియం, యట్టర్బియం మరియు థూలియంలాంతనమ్ ద్వారా బంగారంగా తగ్గించబడతాయి మరియు కండెన్సర్పై సేకరిస్తారు, ఇది స్లాగ్ నుండి వేరు చేయడం సులభం.
笔记
పోస్ట్ సమయం: ఏప్రిల్-19-2023