Harvinaisten maametallien tärkeimmät käyttötarkoitukset

镁钇合金

Tällä hetkellä,harvinaisten maametallienElementtejä käytetään pääasiassa kahdella pääalueella: perinteisessä ja korkean teknologian sovelluksissa. Perinteisissä sovelluksissa harvinaisten maametallien korkean aktiivisuuden ansiosta ne voivat puhdistaa muita metalleja, ja niitä käytetään laajalti metallurgisessa teollisuudessa. Harvinaisten maametallien oksidien lisääminen teräksen sulatukseen voi poistaa epäpuhtauksia, kuten arseenia, antimonia, vismuttia jne. Harvinaisten maametallien oksideista valmistettua korkealujuista, niukkaseosteista terästä voidaan käyttää autoteollisuuden osien valmistukseen, ja sitä voidaan puristaa teräslevyiksi ja teräsputkiksi, joita käytetään öljy- ja kaasuputkien valmistuksessa.

Harvinaisilla maametalleilla on erinomainen katalyyttinen aktiivisuus, ja niitä käytetään katalyyttisinä krakkausaineina öljyteollisuudessa kevyen öljyn saannon parantamiseksi. Harvinaisia ​​maametalleja käytetään myös katalyyttisinä puhdistimina autojen pakokaasuissa, maalinkuivaimissa, muovien lämmönvakauttajina sekä kemiallisten tuotteiden, kuten synteettisen kumin, keinovillan ja nailonin, valmistuksessa. Harvinaisten maametallien kemiallista aktiivisuutta ja ionista värjäävää toimintaa hyödyntäen niitä käytetään lasi- ja keramiikkateollisuudessa lasin kirkastamiseen, kiillotukseen, värjäykseen, värinpoistoon ja keraamisiin pigmentteihin. Kiinassa harvinaisia ​​maametalleja on ensimmäistä kertaa käytetty maataloudessa hivenaineina useissa yhdistelmälannoitteissa, mikä edistää maataloustuotantoa. Perinteisissä sovelluksissa käytetään enimmäkseen cerium-ryhmän harvinaisia ​​maametalleja, jotka muodostavat noin 90 % harvinaisten maametallien kokonaiskulutuksesta.

Huipputeknologian sovelluksissa, johtuen erityisen elektronisen rakenteensa ansiostaharvinaiset maametallit,niiden eri energiatasoilla tapahtuvat elektronisiirtymät tuottavat erityisiä spektrejä. Oksidityttrium, terbium ja europiumkäytetään laajalti punaisina fosforeina väritelevisioissa, erilaisissa näyttöjärjestelmissä ja kolmen päävärin loistelamppujauheiden valmistuksessa. Harvinaisten maametallien erityismagneettisten ominaisuuksien käyttö erilaisten superkestomagneettien, kuten samariumkobolttikestomagneettien ja neodyymirautaboorikestomagneettien, valmistuksessa tarjoaa laajat sovellusmahdollisuudet useilla korkean teknologian aloilla, kuten sähkömoottoreissa, ydinmagneettisessa resonanssikuvauslaitteissa, maglev-junissa ja muussa optoelektroniikassa. Lantaanilasia käytetään laajalti materiaalina erilaisissa linsseissä, linsseissä ja optisissa kuiduissa. Ceriumlasia käytetään säteilyä kestävänä materiaalina. Neodyymilasi ja yttriumalumiinigranaatti-harvinaisten maametallien yhdistekiteet ovat tärkeitä revontulimateriaaleja.

QQ截图20230426111917

Elektroniikkateollisuudessa erilaisia ​​keramiikkaa, johon on lisättyneodyymioksidi, lantaanioksidi ja yttriumoksidi käytetään erilaisina kondensaattorimateriaaleina. Harvinaisia ​​maametalleja käytetään nikkeli-vety-akkujen valmistukseen. Atomienergiateollisuudessa yttriumoksidia käytetään ydinreaktorien säätösauvojen valmistukseen. Cerium-ryhmän harvinaisista maametalleista, alumiinista ja magnesiumista valmistettua kevyttä, kuumuutta kestävää seosta käytetään ilmailuteollisuudessa lentokoneiden, avaruusalusten, ohjusten, rakettien jne. osien valmistukseen. Harvinaisia ​​maametalleja käytetään myös suprajohtavissa ja magnetostriktiivisissä materiaaleissa, mutta tämä on vielä tutkimus- ja kehitysvaiheessa.

Laatustandarditharvinainen maametalliresursseihin kuuluu kaksi näkökohtaa: harvinaisten maametallien esiintymien yleiset teolliset vaatimukset ja harvinaisten maametallien rikasteiden laatustandardit. Toimittajan on analysoitava fluorihiilivetyseriummalmikonsentraatin F:n, CaO:n, TiO2:n ja TFe:n pitoisuudet, mutta niitä ei saa käyttää arvioinnin perustana; bastnesiitin ja monatsiitin sekoitetun konsentraatin laatustandardia sovelletaan rikastuksen jälkeen saatuun konsentraattiin. Ensimmäisen luokan tuotteen epäpuhtauksien P ja CaO pitoisuus antaa vain tietoa, eikä sitä käytetä arvioinnin perustana; monasiittikonsentraatti viittaa hiekkamalmin rikastukseen saatuun konsentraattiin; fosforiyttriummalmikonsentraatti viittaa myös hiekkamalmin rikastuksesta saatuun konsentraattiin.

Harvinaisten maametallien primäärimalmien kehittäminen ja suojelu liittyy malmien talteenottoteknologiaan. Harvinaisten maametallien rikastamiseen on käytetty vaahdotusta, painovoimaerottelua, magneettierottelua ja yhdistettyä prosessirikastusta. Kierrätykseen vaikuttavia päätekijöitä ovat harvinaisten maametallien tyypit ja esiintymistilat, harvinaisten maametallien rakenne, koostumus ja jakautumisominaisuudet sekä sivukivimineraalien tyypit ja ominaisuudet. Eri rikastustekniikat on valittava tiettyjen olosuhteiden perusteella.

Harvinaisten maametallien primäärimalmien rikastuksessa käytetään yleensä vaahdotusmenetelmää, jota usein täydennetään painovoimaisella ja magneettisella erottelulla. Tämä muodostaa yhdistelmän vaahdotuspainovoimasta, vaahdotusmagneettisesta erottelusta painovoimaprosesseilla. Harvinaisten maametallien rikastusprosessit väkevöidään pääasiassa painovoimalla, jota täydennetään magneettisella erottelulla, vaahdotuksella ja sähköisellä erottelulla. Sisä-Mongoliassa sijaitseva Baiyunebon harvinaisten maametallien rautamalmiesiintymä koostuu pääasiassa monasiitista ja fluorihiilivetyceriummalmista. 60 % REO:ta sisältävä harvinaisten maametallien rikaste voidaan saada käyttämällä yhdistettyä vaahdotus-pesu-painovoimaerotteluvaahdotusprosessia. Yaniupingin harvinaisten maametallien esiintymä Mianningissa, Sichuanissa, tuottaa pääasiassa fluorihiilivetyceriummalmia, ja 60 % REO:ta sisältävää harvinaisten maametallien rikastetta saadaan myös painovoimaerotuksella ja vaahdotusprosessilla. Vaahdotusaineiden valinta on avain vaahdotusmenetelmän onnistumiseen mineraalien rikastuksessa. Guangdongin Nanshan Haibinin sijoittelukaivoksen tuottamat harvinaisten maametallien mineraalit ovat pääasiassa monasiittia ja yttriumfosfaattia. Pesussa saatu liete altistetaan spiraalimaiselle rikastukselle, jota seuraa painovoimaerotus, jota täydennetään magneettierotuksella ja vaahdotuksella, jolloin saadaan monasiittirikastetta, joka sisältää 60,62 % REO:ta, ja fosforiittirikastetta, joka sisältää 25,35 % Y2O5:ta.


Julkaisun aika: 28.4.2023