Produksi logam tanah jarang juga dikenal sebagai produksi pirometalurgi tanah jarang.Logam Bumi Jarangumumnya dibagi menjadi logam tanah jarang campuran dan logam tanah jarang tunggal. Komposisi logam tanah jarang campuran mirip dengan komposisi tanah jarang asli dalam bijih, dan logam tunggal adalah logam yang dipisahkan dan disempurnakan dari setiap tanah jarang. Sulit untuk mengurangi oksida tanah jarang (kecuali untuk oksida samarium, Eropa, ytterbium, dan thulium) menjadi logam tunggal menggunakan metode metalurgi umum, karena panasnya pembentukan dan stabilitas yang tinggi. Oleh karena itu, bahan baku yang umum digunakan untuk produksi logam tanah jarang adalah klorida dan fluorida mereka.
(1) Metode elektrolisis garam cair
Produksi massal logam tanah jarang campuran dalam industri umumnya menggunakan metode elektrolisis garam cair. Metode ini melibatkan pemanasan dan peleburan senyawa tanah jarang seperti tanah klorida jarang, dan kemudian elektrolisis untuk mengendapkan logam tanah jarang pada katoda. Ada dua metode elektrolisis: elektrolisis klorida dan elektrolisis oksida. Metode persiapan dari logam tanah jarang tunggal bervariasi tergantung pada elemen. Samarium, Europium, Ytterbium, dan Thulium tidak cocok untuk persiapan elektrolitik karena tekanan uapnya yang tinggi, dan sebaliknya disiapkan menggunakan metode distilasi reduksi. Elemen lain dapat disiapkan dengan elektrolisis atau metode reduksi termal logam.
Elektrolisis klorida adalah metode yang paling umum untuk memproduksi logam, terutama untuk logam tanah jarang campuran. Prosesnya sederhana, hemat biaya, dan membutuhkan investasi minimal. Namun, kelemahan terbesar adalah pelepasan gas klorin, yang mencemari lingkungan.
Elektrolisis oksida tidak melepaskan gas berbahaya, tetapi biayanya sedikit lebih tinggi. Secara umum, tanah jarang tunggal dengan harga tinggi seperti neodymium dan praseodymium diproduksi menggunakan elektrolisis oksida.
(2) Metode reduksi termal vakum
Metode elektrolisis hanya dapat menyiapkan logam langka industri tingkat umum. Untuk menyiapkan logam dengan kotoran rendah dan kemurnian tinggi, metode reduksi termal vakum umumnya digunakan. Secara umum, oksida tanah jarang pertama kali dibuat menjadi langka fluorida tanah, yang dikurangi dengan kalsium logam dalam tungku induksi vakum untuk mendapatkan logam mentah. Kemudian, mereka dilapisi dan disuling untuk mendapatkan logam yang lebih murni. Metode ini dapat menghasilkan semua logam tanah jarang tunggal, tetapi Samarium, Europium, Ytterbium, dan Thulium tidak dapat digunakan.
Potensi pengurangan oksidasiSamarium, Eropa, Ytterbium, Thuliumdan kalsium hanya mengurangi sebagian fluoride tanah jarang. Secara umum, logam -logam ini disiapkan dengan menggunakan prinsip tekanan uap tinggi dari logam -logam ini dan tekanan uap rendah logam lanthanum, mencampur dan briket oksida dari keempat tanah jarang ini dengan puing -puing logam lanthanum, dan menguranginya dalam tungku vakum vakum, vakum vakum, dan mengurangi tungku vakum vakum, vakum vakum,. Lanthanumrelatif aktif.Samarium, Eropa, Ytterbium, dan Thuliumdikurangi oleh lanthanum menjadi emas dan dikumpulkan pada kondensor, yang mudah dipisahkan dari terak.
笔记
Waktu pos: Apr-19-2023