Harvinaiset maametallit ja metalliseokset

Harvinaiset maametallitovat tärkeitä raaka-aineita vetyvarastomateriaalien, NdFeB-kestomagneettimateriaalien, magnetostriktiivisten materiaalien jne. valmistukseen. Niitä käytetään myös laajalti ei-rautametalli- ja terästeollisuudessa. Mutta sen metalliaktiivisuus on erittäin voimakasta, ja sitä on vaikea erottaa sen yhdisteistä tavallisilla menetelmillä normaaleissa olosuhteissa. Teollisessa tuotannossa pääasialliset menetelmät ovat sulan suolan elektrolyysi ja lämpöpelkistys harvinaisten maametallien valmistamiseksi harvinaisten maametallien klorideista, fluorideista ja oksideista. Sulan suolan elektrolyysi on tärkein teollinen menetelmä tuottaa harvinaisia ​​maametalleja, joilla on alhainen sulamispiste, sekä yksittäisiäharvinaiset maametallitjaharvinaisten maametallien seoksetkutenlantaani, cerium, praseodyymi, janeodyymi. Sillä on suuren tuotannon ominaisuudet, pelkistysaineita ei tarvita, jatkuva tuotanto ja suhteellinen taloudellinen ja mukavuus.

Tuotantoharvinaiset maametallitja lejeeringit sulan suolan elektrolyysillä voidaan suorittaa kahdessa sulassa suolajärjestelmässä, nimittäin kloridijärjestelmässä ja fluoridioksidijärjestelmässä. Ensin mainitulla on alhaisempi sulamispiste, edulliset raaka-aineet ja helppokäyttöisyys; Jälkimmäisellä on vakaa elektrolyyttikoostumus, se ei ole helppo imeä kosteutta ja hydrolysoitua, ja sillä on korkeat elektrolyysin tekniset indikaattorit. Se on vähitellen korvannut entisen ja sitä käytetään laajalti teollisuudessa. Vaikka näillä kahdella järjestelmällä on erilaiset prosessiominaisuudet, elektrolyysin teoreettiset lait ovat periaatteessa yhdenmukaisia.

Raskailleharvinaiset maametallitkorkeat sulamispisteet, tuotannossa käytetään lämpöpelkistystislausmenetelmää. Tällä menetelmällä on pieni tuotantoskaala, ajoittainen toiminta ja korkeat kustannukset, mutta sillä voidaan saada erittäin puhtaita tuotteita moninkertaisella tislauksella. Pelkistysaineiden tyyppien mukaan on olemassa kalsiumin lämpöpelkistysmenetelmä, litiumin lämpöpelkistysmenetelmä, lantaanin (cerium) lämpöpelkistysmenetelmä, piin lämpöpelkistysmenetelmä, hiilen lämpöpelkistysmenetelmä jne.