అరుదైన భూమి లోహాల ఉత్పత్తిని అరుదైన భూమి పైరోమెటలర్జికల్ ఉత్పత్తి అని కూడా అంటారు.అరుదైన భూమి లోహాలుసాధారణంగా మిశ్రమ అరుదైన భూమి లోహాలు మరియు ఒకే అరుదైన భూమి లోహాలుగా విభజించబడ్డాయి.మిశ్రమ అరుదైన ఎర్త్ లోహాల కూర్పు ధాతువులోని అసలు అరుదైన భూమి కూర్పుతో సమానంగా ఉంటుంది మరియు ఒకే లోహం ప్రతి అరుదైన భూమి నుండి వేరు చేయబడి మరియు శుద్ధి చేయబడిన లోహం.అరుదైన ఎర్త్ ఆక్సైడ్‌లను (సమారియం, యూరోపియం, యట్టర్బియం మరియు థులియం మినహా) సాధారణ మెటలర్జికల్ పద్ధతులను ఉపయోగించి ఒకే లోహంలోకి తగ్గించడం కష్టం, వాటి అధిక వేడి నిర్మాణం మరియు అధిక స్థిరత్వం కారణంగా.అందువల్ల, అరుదైన భూమి లోహాల ఉత్పత్తికి సాధారణంగా ఉపయోగించే ముడి పదార్థాలు వాటి క్లోరైడ్లు మరియు ఫ్లోరైడ్లు.
(1) కరిగిన ఉప్పు విద్యుద్విశ్లేషణ పద్ధతి
పరిశ్రమలో మిశ్రమ అరుదైన భూమి లోహాల భారీ ఉత్పత్తి సాధారణంగా కరిగిన ఉప్పు విద్యుద్విశ్లేషణ పద్ధతిని ఉపయోగిస్తుంది.ఈ పద్ధతిలో అరుదైన ఎర్త్ క్లోరైడ్‌ల వంటి అరుదైన భూమి సమ్మేళనాలను వేడి చేయడం మరియు కరిగించడం, ఆపై కాథోడ్‌పై అరుదైన ఎర్త్ లోహాలను అవక్షేపించడానికి విద్యుద్విశ్లేషణ చేయడం జరుగుతుంది.విద్యుద్విశ్లేషణకు రెండు పద్ధతులు ఉన్నాయి: క్లోరైడ్ విద్యుద్విశ్లేషణ మరియు ఆక్సైడ్ విద్యుద్విశ్లేషణ.ఒకే అరుదైన ఎర్త్ మెటల్ తయారీ విధానం మూలకాన్ని బట్టి మారుతుంది.సమారియం, యూరోపియం, యట్టర్బియం మరియు థూలియం వాటి అధిక ఆవిరి పీడనం కారణంగా విద్యుద్విశ్లేషణ తయారీకి తగినవి కావు మరియు బదులుగా తగ్గింపు స్వేదనం పద్ధతిని ఉపయోగించి తయారు చేస్తారు.ఇతర మూలకాలను విద్యుద్విశ్లేషణ లేదా మెటల్ థర్మల్ రిడక్షన్ పద్ధతి ద్వారా తయారు చేయవచ్చు.
క్లోరైడ్ విద్యుద్విశ్లేషణ అనేది లోహాలను ఉత్పత్తి చేయడానికి అత్యంత సాధారణ పద్ధతి, ముఖ్యంగా మిశ్రమ అరుదైన భూమి లోహాలకు.ప్రక్రియ సరళమైనది, ఖర్చుతో కూడుకున్నది మరియు తక్కువ పెట్టుబడి అవసరం.అయితే, పర్యావరణాన్ని కలుషితం చేసే క్లోరిన్ వాయువు విడుదల చేయడం అతిపెద్ద లోపం.
ఆక్సైడ్ విద్యుద్విశ్లేషణ హానికరమైన వాయువులను విడుదల చేయదు, కానీ ఖర్చు కొంచెం ఎక్కువగా ఉంటుంది.సాధారణంగా, ఆక్సైడ్ విద్యుద్విశ్లేషణను ఉపయోగించి నియోడైమియం మరియు ప్రాసియోడైమియం వంటి అధిక ధర కలిగిన అరుదైన ఎర్త్‌లు ఉత్పత్తి చేయబడతాయి.
(2) వాక్యూమ్ థర్మల్ రిడక్షన్ పద్ధతి
విద్యుద్విశ్లేషణ పద్ధతి సాధారణ పారిశ్రామిక గ్రేడ్ అరుదైన భూమి లోహాలను మాత్రమే సిద్ధం చేయగలదు.తక్కువ మలినాలతో మరియు అధిక స్వచ్ఛతతో లోహాలను సిద్ధం చేయడానికి, వాక్యూమ్ థర్మల్ రిడక్షన్ పద్ధతి సాధారణంగా ఉపయోగించబడుతుంది.సాధారణంగా, అరుదైన ఎర్త్ ఆక్సైడ్‌లు మొదట అరుదైన ఎర్త్ ఫ్లోరైడ్‌గా తయారవుతాయి, ఇది ముడి లోహాలను పొందేందుకు వాక్యూమ్ ఇండక్షన్ ఫర్నేస్‌లో మెటాలిక్ కాల్షియంతో తగ్గించబడుతుంది.అప్పుడు, అవి స్వచ్ఛమైన లోహాలను పొందేందుకు మళ్లీ కరిగించి స్వేదనం చేయబడతాయి.ఈ పద్ధతి అన్ని అరుదైన భూమి లోహాలను ఉత్పత్తి చేయగలదు, అయితే సమారియం, యూరోపియం, యట్టర్బియం మరియు థూలియం ఉపయోగించబడవు.
యొక్క ఆక్సీకరణ తగ్గింపు సంభావ్యతసమారియం, యూరోపియం, యట్టర్బియం, థులియంమరియు కాల్షియం అరుదైన భూమి ఫ్లోరైడ్‌ను పాక్షికంగా మాత్రమే తగ్గించింది.సాధారణంగా, ఈ లోహాల యొక్క అధిక ఆవిరి పీడనం మరియు లాంతనమ్ లోహాల తక్కువ ఆవిరి పీడనం అనే సూత్రాన్ని ఉపయోగించి, ఈ నాలుగు అరుదైన భూమి యొక్క ఆక్సైడ్‌లను లాంతనమ్ లోహాల శిధిలాలతో కలపడం మరియు బ్రికెట్ చేయడం మరియు వాటిని వాక్యూమ్ ఫర్నేస్‌లో తగ్గించడం ద్వారా ఈ లోహాలు తయారు చేయబడతాయి..లాంతనమ్సాపేక్షంగా చురుకుగా ఉంటుంది.సమారియం, యూరోపియం, యట్టర్బియం మరియు థూలియంలాంతనమ్ ద్వారా బంగారంలోకి తగ్గించబడతాయి మరియు కండెన్సర్‌పై సేకరిస్తారు, ఇది స్లాగ్ నుండి వేరు చేయడం సులభం.
笔记
పోస్ట్ సమయం: ఏప్రిల్-19-2023