المعادن الأرضية النادرةهي مواد خام مهمة لإنتاج مواد تخزين الهيدروجين، ومواد المغناطيس الدائم NdFeB، ومواد التقبُّض المغناطيسي، وما إلى ذلك. كما أنها تستخدم على نطاق واسع في صناعات المعادن غير الحديدية والصلب. لكن نشاطه المعدني قوي جداً، ومن الصعب استخلاصه من مركباته بالطرق العادية في الظروف العادية. في الإنتاج الصناعي، الطرق الرئيسية المستخدمة هي التحليل الكهربائي للملح المنصهر والاختزال الحراري لإنتاج معادن أرضية نادرة من كلوريدات الأرض النادرة والفلوريدات والأكاسيد. يعد التحليل الكهربائي للملح المصهور الطريقة الصناعية الرئيسية لإنتاج معادن أرضية نادرة مختلطة ذات نقاط انصهار منخفضة، بالإضافة إلى معادن مفردة.المعادن الأرضية النادرةوسبائك أرضية نادرةمثلاللانثانم, السيريوم, البراسيوديميوم، والنيوديميوم. إنها تتميز بخصائص حجم الإنتاج الكبير، عدم الحاجة إلى عوامل التخفيض، الإنتاج المستمر، والاقتصاد المقارن والراحة.
إنتاجالمعادن الأرضية النادرةوالسبائك عن طريق التحليل الكهربائي للملح المنصهر يمكن تنفيذها في نظامين من الملح المنصهر، وهما نظام الكلوريد ونظام أكسيد الفلورايد. الأول لديه نقطة انصهار منخفضة، ومواد خام غير مكلفة، وسهولة التشغيل؛ يحتوي الأخير على تركيبة إلكتروليت مستقرة، وليس من السهل امتصاص الرطوبة والتحلل المائي، وله مؤشرات فنية عالية للتحليل الكهربائي. لقد حل محل الأول تدريجيًا ويستخدم على نطاق واسع في الصناعة. على الرغم من أن النظامين لهما خصائص عملية مختلفة، إلا أن القوانين النظرية للتحليل الكهربائي متسقة بشكل أساسي.
للثقيلةالمعادن الأرضية النادرةمع نقاط انصهار عالية، يتم استخدام طريقة التقطير بالتخفيض الحراري في الإنتاج. تتميز هذه الطريقة بنطاق إنتاج صغير، وتشغيل متقطع، وتكلفة عالية، ولكن يمكن الحصول على منتجات عالية النقاء من خلال التقطير المتعدد. وفقًا لأنواع عوامل الاختزال، هناك طريقة التخفيض الحراري للكالسيوم، وطريقة التخفيض الحراري بالليثيوم، وطريقة التخفيض الحراري لللانثانم (السيريوم)، وطريقة التخفيض الحراري للسيليكون، وطريقة التخفيض الحراري للكربون، وما إلى ذلك.
وقت النشر: 28 سبتمبر 2023