स्कैंडियम ऑक्साइड में व्यापक अनुप्रयोग संभावनाएं हैं - एसओएफसी क्षेत्र में विकास की काफी संभावनाएं हैं

का रासायनिक सूत्रस्कैंडियम ऑक्साइड is Sc2O3, एक सफेद ठोस जो पानी और गर्म अम्ल में घुलनशील होता है। सीधे निकालने में कठिनाई के कारणस्कैंडियम उत्पादस्कैंडियम युक्त खनिजों से, स्कैंडियम ऑक्साइड वर्तमान में मुख्य रूप से अपशिष्ट अवशेष, अपशिष्ट जल, धुआं और लाल मिट्टी जैसे खनिज युक्त स्कैंडियम के उप-उत्पादों से पुनर्प्राप्त और निकाला जाता है।

स्कैंडियमप्रतीक एससी और परमाणु संख्या 21 के साथ एक रासायनिक तत्व है। एकल पदार्थ एक नरम, चांदी-सफेद संक्रमण धातु है, जिसे अक्सर मिश्रित किया जाता हैगैडोलीनियम, एर्बियम, आदि, बहुत कम उत्पादन के साथ, और पृथ्वी की पपड़ी में सामग्री लगभग 0.0005% है। स्कैंडियम एक महत्वपूर्ण रणनीतिक उत्पाद है। यूरोप और संयुक्त राज्य अमेरिका जैसे विकसित देशों ने प्रासंगिक प्रोत्साहन और छँटाई की शुरुआत की है। उदाहरण के लिए, संयुक्त राज्य अमेरिका द्वारा प्रकाशित 35 प्रमुख खनिजों की सूची में, स्कैंडियम को एक औद्योगिक कच्चे माल के रूप में सूचीबद्ध किया गया है; उद्योग और सूचना प्रौद्योगिकी मंत्रालय द्वारा जारी "प्रमुख नई सामग्रियों के पहले बैच के अनुप्रयोग प्रदर्शन (2018 संस्करण) के लिए दिशानिर्देश" में स्कैंडियम और उसके उत्पादों से जुड़ी 3 नई सामग्रियां शामिल हैं।

स्कैंडियम ऑक्साइड

वर्तमान में,स्कैंडियम ऑक्साइडमिश्रधातु, ईंधन सेल, कैथोड सामग्री, स्कैंडियम सोडियम हैलोजन लैंप, उत्प्रेरक, एक्टिवेटर और सिरेमिक में व्यापक रूप से उपयोग किया गया है। स्कैंडियम और एल्यूमीनियम से बने एल्यूमीनियम-स्कैंडियम मिश्र धातुओं में कम घनत्व, उच्च शक्ति, उच्च कठोरता, अच्छी प्लास्टिसिटी, संक्षारण प्रतिरोध और मजबूत थर्मल स्थिरता के फायदे हैं। इनका उपयोग मिसाइलों, एयरोस्पेस, विमानन, ऑटोमोबाइल और जहाजों के संरचनात्मक भागों में अच्छी तरह से किया जाता है। स्कैंडियम ऑक्साइड से बने स्कैंडियम-सोडियम हैलोजन लैंप में उच्च चमक, अच्छे प्रकाश रंग, बिजली की बचत, लंबे जीवन और मजबूत कोहरे को तोड़ने की क्षमता के फायदे हैं। वे गरमागरम लैंप की तुलना में 80% अधिक बिजली और पारा लैंप की तुलना में 50% अधिक बिजली बचाते हैं। सेवा जीवन 5,000 से 25,000 घंटे है, जो विशेष रूप से बाहरी स्थानों के लिए उपयुक्त है। Xinshijie इंडस्ट्री रिसर्च सेंटर द्वारा जारी "2021-2026 चाइना स्कैंडियम ऑक्साइड इंडस्ट्री मार्केट इन-डेप्थ रिसर्च एंड डेवलपमेंट प्रॉस्पेक्ट्स फोरकास्ट रिपोर्ट" के अनुसार, स्कैंडियम ऑक्साइड महंगा है, जो इसके बड़े पैमाने पर अनुप्रयोग को प्रतिबंधित करता है। वर्तमान वैश्विक बाज़ार का आकार लगभग 400 मिलियन युआन है।

एसओएफसी

सॉलिड ऑक्साइड ईंधन सेल (एसओएफसी) में बाहरी रूप से उपलब्ध ईंधन और ऑक्सीडेंट, कैथोड, एनोड और इलेक्ट्रोलाइट शामिल होते हैं। एक कुशल और स्वच्छ ऊर्जा स्रोत के रूप में, उन्हें 21वीं सदी की हरित बैटरी के रूप में जाना जाता है। सामान्य ईंधन कोशिकाओं की ऊर्जा रूपांतरण दक्षता 50-70% है, जबकि संयुक्त ताप और बिजली प्रणाली का उपयोग करने वाले एसओएफसी की व्यापक दक्षता 80% तक हो सकती है। इनका उपयोग बड़े पैमाने पर केंद्रीकृत बिजली आपूर्ति, मध्यम आकार की वितरित बिजली आपूर्ति और छोटे घरेलू संयुक्त ताप और बिजली आपूर्ति जैसे नागरिक क्षेत्रों में निश्चित बिजली स्टेशनों के रूप में किया जा सकता है। इसके अलावा, उनका उपयोग मोबाइल बिजली स्रोतों जैसे जहाज बिजली स्रोतों और परिवहन वाहन बिजली स्रोतों के रूप में भी किया जा सकता है, और इसमें व्यापक अनुप्रयोग संभावनाएं हैं।

स्कैंडियम स्थिरीकृत सेरियम ज़िरकोनियम मिश्रित पाउडर (स्कैंडियम ज़िरकोनियम पाउडर के रूप में संदर्भित) का उपयोग ठोस ऑक्साइड ईंधन कोशिकाओं (एसओएफसी) के लिए इलेक्ट्रोलाइट सामग्री के रूप में किया जा सकता है। यह सामग्री वर्तमान में सबसे अधिक बताई गई चालकता वाली इलेक्ट्रोलाइट सामग्री है, और 780 ℃ पर इसकी चालकता 1000 ℃ पर YSZ की चालकता के बराबर है। यह उत्पाद उच्च चालकता और दीर्घकालिक स्थिरता के साथ पारंपरिक यट्रिया स्थिरीकृत ज़िरकोनिया सामग्रियों को प्रतिस्थापित कर सकता है, जो एसओएफसी के ऑपरेटिंग तापमान को कम कर सकता है, ऊर्जा खपत को कम कर सकता है और ऊर्जा रूपांतरण दक्षता में सुधार कर सकता है।