Harvinaisten maametallien tärkeimmät käyttötarkoitukset

Tällä hetkellä,harvinainen maametallielementtejä käytetään pääasiassa kahdella pääalueella: perinteisessä ja huipputeknologiassa. Perinteisissä sovelluksissa harvinaisten maametallien korkean aktiivisuuden vuoksi ne voivat puhdistaa muita metalleja ja niitä käytetään laajalti metallurgisessa teollisuudessa. Harvinaisten maametallien oksidien lisääminen teräksen sulattamiseen voi poistaa epäpuhtauksia, kuten arseenia, antimonia, vismuttia jne. Harvinaisten maametallien oksideista valmistettua erittäin lujaa niukkaseosteista terästä voidaan käyttää autonosien valmistukseen, ja se voidaan puristaa teräslevyihin ja teräsputkiin. öljy- ja kaasuputkien valmistukseen.

Harvinaisilla maametallilla on ylivoimainen katalyyttinen aktiivisuus, ja niitä käytetään katalyyttisinä krakkausaineina öljyn krakkauksessa öljyteollisuudessa kevyen öljyn saannon parantamiseksi. Harvinaisia ​​maametallia käytetään myös autojen pakokaasujen, maalinkuivainten, muovisten lämpöstabilointiaineiden ja kemiallisten tuotteiden, kuten synteettisen kumin, tekovillan ja nailonin, valmistuksessa. Harvinaisten maametallien kemiallista aktiivisuutta ja ionista värjäystoimintoa hyödyntäen niitä käytetään lasi- ja keramiikkateollisuudessa lasin selkeytyksessä, kiillotuksessa, värjäyksessä, värinpoistossa ja keraamisissa pigmenteissä. Ensimmäistä kertaa Kiinassa harvinaisia ​​maametallia on käytetty maataloudessa hivenaineina useissa yhdistelmälannoitteissa, mikä edistää maataloustuotantoa. Perinteisissä sovelluksissa hyödynnetään enimmäkseen ceriumryhmän harvinaisten maametallien alkuaineita, joiden osuus harvinaisten maametallien kokonaiskulutuksesta on noin 90 %.

Korkean teknologian sovelluksissa erityisen elektronisen rakenteen vuoksiharvinaiset maametallit,niiden erilaiset energiatason elektroniset siirtymät tuottavat erityisiä spektrejä. Oksidityttrium, terbium ja europiumkäytetään laajasti punaisena loisteaineena väritelevisioissa, erilaisissa näyttöjärjestelmissä ja kolmen päävärin loistelamppujauheen valmistuksessa. Harvinaisten maametallien erikoismagneettisten ominaisuuksien käytöllä erilaisten superkestomagneettien, kuten samarium-kobolttikestomagneettien ja neodyymirautaboorikestomagneettien, valmistuksessa on laajat sovellusmahdollisuudet erilaisilla korkean teknologian aloilla, kuten sähkömoottoreissa, ydinmagneettisen resonanssin kuvantamislaitteissa, maglevissa. junat ja muu optoelektroniikka. Lantaanilasia käytetään laajalti erilaisten linssien, linssien ja optisten kuitujen materiaalina. Ceriumlasia käytetään säteilyä kestävänä materiaalina. Neodyymilasi ja yttrium-alumiinigranaatti harvinaisten maametallien yhdistekiteet ovat tärkeitä auroral materiaaleja.

Elektroniikkateollisuudessa erilaisia ​​keramiikkaa, johon on lisättyneodyymioksidi, lantaanioksidi ja yttriumoksidi käytetään erilaisina kondensaattorimateriaaleina. Harvinaisia ​​maametalleja käytetään ladattavien nikkelivetyakkujen valmistukseen. Atomienergiateollisuudessa yttriumoksidia käytetään ydinreaktoreiden säätösauvojen valmistukseen. Kevyt, kuumuutta kestävä seos, joka on valmistettu ceriumryhmän harvinaisten maametallien alkuaineista, alumiinista ja magnesiumista, käytetään ilmailuteollisuudessa osien valmistukseen lentokoneisiin, avaruusaluksiin, ohjuksiin, raketteihin jne. Harvinaisia ​​maametallia käytetään myös suprajohtavissa ja magnetostriktiivisissa materiaaleissa, mutta tämä näkökohta on vielä tutkimus- ja kehitysvaiheessa.

Laatustandarditharvinainen maametalliresurssit sisältävät kaksi näkökohtaa: harvinaisten maametallien esiintymien yleiset teolliset vaatimukset ja harvinaisten maametallirikasteiden laatustandardit. Toimittajan on analysoitava F-, CaO-, TiO2- ja TFe-pitoisuudet fluorihiiliseriummalmirikasteessa, mutta niitä ei saa käyttää arvioinnin perustana; Bastnaesiitin ja monatsiitin sekarikasteen laatustandardi koskee rikastuksen jälkeen saatua rikastetta. Ensimmäisen luokan tuotteen epäpuhtaus P- ja CaO-pitoisuus antaa vain tietoja, eikä sitä käytetä arviointiperusteena; Monatsiittirikaste viittaa hiekkamalmin rikasteeseen rikastamisen jälkeen; Fosfori-yttriummalmirikasteella tarkoitetaan myös hiekkamalmin rikastamisesta saatua rikastetta.

Harvinaisten maametallien primäärimalmien kehittämiseen ja suojaamiseen liittyy malmien talteenottotekniikka. Flotaatiota, painovoimaerotusta, magneettierotusta ja yhdistettyä prosessirikastusta on käytetty harvinaisten maametallien rikastamiseen. Tärkeimpiä kierrätykseen vaikuttavia tekijöitä ovat harvinaisten maametallien tyypit ja esiintymistilat, harvinaisten maametallien rakenne, rakenne ja levinneisyysominaisuudet sekä kivimineraalien tyypit ja ominaisuudet. Erilaiset rikastustekniikat on valittava erityisten olosuhteiden perusteella.

Harvinaisen maametallin primäärimalmin rikastuksessa käytetään yleensä vaahdotusmenetelmää, jota usein täydennetään painovoimalla ja magneettisella erotuksella, mikä muodostaa yhdistelmän vaahdotusgravitaatiosta ja vaahdotusmagneettierotuksen painovoimaprosesseista. Harvinaisten maametallien sijoittimet keskittyvät pääasiassa painovoiman vaikutuksesta, jota täydentää magneettinen erotus, vaahdotus ja sähköinen erotus. Baiyunebon harvinaisten maametallien rautamalmiesiintymä Sisä-Mongoliassa koostuu pääasiassa monatsiitista ja fluorihiilivetyceriummalmista. Harvinaisen maametallin konsentraatti, joka sisältää 60 % REO:ta, voidaan saada käyttämällä yhdistettyä vaahdotusmenetelmää, jossa on sekavaahdotuspesu painovoimaerotusvaahdotus. Yaniupingin harvinaisten maametallien esiintymä Mianningissa, Sichuanissa, tuottaa pääasiassa fluorihiilivetyceriummalmia, ja 60 % REO:ta sisältävää harvinaista maametallirikastetta saadaan myös käyttämällä painovoimaerotusvaahdotusprosessia. Vaahdotusaineiden valinta on avain mineraalien käsittelyn vaahdotusmenetelmän menestykseen. Guangdongin Nanshan Haibinin kaivoksen tuottamat harvinaiset maametallit ovat pääasiassa monatsiittia ja yttriumfosfaattia. Altistetun veden pesusta saatu liete altistetaan spiraalirikasteelle, jota seuraa painovoimaerotus, jota täydennetään magneettierottelulla ja vaahdotuksella, jolloin saadaan monatsiittikonsentraatti, joka sisältää 60,62 % REO:ta ja fosforiittikonsentraatti, joka sisältää 25,35 % Y2O5:tä.