השימושים העיקריים במתכות אדמה נדירות

כַּיוֹם,כדור הארץ הנדיראלמנטים משמשים בעיקר בשני תחומים עיקריים: מסורתיים והיי-טק. ביישומים מסורתיים, בשל הפעילות הגבוהה של מתכות אדמה נדירות, הם יכולים לטהר מתכות אחרות ונמצאות בשימוש נרחב בתעשייה המתכתית. הוספת תחמוצות אדמה נדירות לפלדה מתכת יכולה להסיר זיהומים כמו ארסן, אנטימון, ביסמוט וכו '. פלדת סגסוגת נמוכה בעוצמה גבוהה העשויה מתחמוצות אדמה נדירות יכולה לשמש לייצור רכיבי רכב, וניתן ללחוץ אותה לצלחות פלדה וצינורות פלדה, המשמשים לייצור צינורות שמן וגז.

לאלמנטים נדירים של כדור הארץ יש פעילות קטליטית מעולה ומשמשים כחומרים פיצוחים קטליטיים לפיצוח נפט בתעשיית הנפט כדי לשפר את התשואה של שמן קל. אדמות נדירות משמשות גם כמטהרים קטליטיים לפליטת רכב, מייבשי צבע, מייצבי חום מפלסטיק, ובייצור מוצרים כימיים כמו גומי סינטטי, צמר מלאכותי וניילון. תוך שימוש בפעילות הכימית ותפקוד הצביעה היוני של יסודות אדמה נדירים, הם משמשים בתעשיות הזכוכית והקרמיקה לצורך הבהרת זכוכית, ליטוש, צביעה, דה -קולוריזציה ופיגמנטים קרמיים. בפעם הראשונה בסין, אדמות נדירות שימשו בחקלאות כאלמנטים עקבים בדשנים מרובים מורכבים, המקדמים את הייצור החקלאי. ביישומים מסורתיים מנוצלים לרוב אלמנטים של אדמה נדירים בקבוצת Cerium, המהווים כ- 90% מכלל הצריכה שלכדור הארץ הנדיראלמנטים.

ביישומי היי-טק, בגלל המבנה האלקטרוני הייחודי שלאדמות נדירות,רמות אנרגיה שונות של מעברים אלקטרוניים מייצרות ספקטרום מיוחד. תחמוצות שלyttrium, טרביום, ואירופהנמצאים בשימוש נרחב כזרחן אדום בטלוויזיות צבעוניות, מערכות תצוגה שונות, ובייצור של שלוש אבקות מנורה פלורסנטיות צבעוניות. השימוש בתכונות מגנטיות מיוחדות של כדור הארץ נדיר לייצור מגנטים שונים סופר קבועים, כמו מגנטים קבועים של סמריום קובלט ומגנטים קבועים של ניאודימיום בורון, יש סיכויי יישום רחבים בשדות היי-טק שונים כמו מנועים חשמליים, מכשירי הדמיית תהודה מגנטית גרעינית, מכשירי מפלב, ועקשי אופטו אחרים. זכוכית Lanthanum נמצאת בשימוש נרחב כחומר לעדשות, עדשות וסיבים אופטיים שונים. זכוכית Cerium משמשת כחומר עמיד בפני קרינה. זכוכית ניאודימיום וגבישים של yttrium aluminum garnet אדמה נדירים הם חומרים אורורליים חשובים.

בתעשייה האלקטרונית, קרמיקה שונה עם תוספת שלתחמוצת Neodymium,תחמוצת Lanthanum, ותחמוצת yttriumמשמשים כחומרי קבלים שונים. מתכות אדמה נדירות משמשות לייצור סוללות נטענות מימן ניקל. בתעשיית האנרגיה האטומית, תחמוצת yttrium משמשת לייצור מוטות בקרה עבור כורים גרעיניים. הסגסוגות העמידות לחום הקלות העשויות מאלמנטים אדמה נדירים של Cerium Group ואלומיניום ומגנזיום משמשים בתעשיית התעופה האווירית לייצור רכיבים למטוסים, חלליות, טילים, רקטות ועוד. אדמות נדירות משמשות גם בחומרים מוליכים -על ומגנטוסטרקטיבית, אך היבט זה עדיין נמצא בשלב המחקר והפיתוח.

הסטנדרטים האיכותיים עבורמתכת אדמה נדירההמשאבים כוללים שני היבטים: הדרישות התעשייתיות הכלליות עבור מרבצי אדמה נדירים וסטנדרטים האיכותיים לריכוזי אדמה נדירים. התוכן של F, CAO, TiO2 ו- TFE ברכז הפלואורוקארבון Cerium עפרות ינותח על ידי הספק, אך לא ישמש כבסיס להערכה; התקן האיכותי לריכוז מעורב של Bastneesite ו- Monazite חל על התרכיז המתקבל לאחר תועלת. תוכן ה- Prauming P ו- CAO של המוצר בכיתה א 'מספק רק נתונים ואינו משמש כבסיס הערכה; תרכיז מונאזיט מתייחס לרכז של עפרות חול לאחר תועלת; תרכיז עפרות זרחן yttrium מתייחס גם לריכוז המתקבל מתועלת עפרות חול.

פיתוח והגנה של עפרות ראשוניות אדמה נדירות כוללות טכנולוגיית התאוששות של עפרות. הנפקה, הפרדת כוח הכבידה, הפרדה מגנטית ומועיל תהליכים משולבים שימשו כולם להעשרה של מינרלים כדור הארץ הנדירים. הגורמים העיקריים המשפיעים על מיחזור כוללים את הסוגים ומצבי ההתרחשות של יסודות אדמה נדירים, מבנה, מבנה ומאפייני התפלגות של מינרלים כדור הארץ הנדירים, והסוגים והמאפיינים של מינרלי הגנגו. יש לבחור טכניקות תועלת שונות על סמך נסיבות ספציפיות.

התועלת של עפרות ראשוניות אדמה נדירות מאמצות בדרך כלל שיטת הנפקה, לעתים קרובות בתוספת כוח הכבידה והפרדה מגנטית, ויוצרת שילוב של כוח הכבידה, תהליכי הכבידה של הפרדה מגנטית. מקומות אדמה נדירים מרוכזים בעיקר על ידי כוח הכבידה, בתוספת הפרדה מגנטית, הנפקה והפרדה חשמלית. פיקדון עפרות הברזל של Baiyunebo נדיר באדמה במונגוליה הפנימית מורכב בעיקר ממונאזיט ופלואורו -פחמן עפרות. ניתן להשיג תרכיז אדמה נדיר המכיל 60% REO על ידי שימוש בתהליך משולב של הנפקה של שטיפת כביסה מעורבת. פיקדון האדמה הנדיר של יניאפינג במיאנינג, סצ'ואן מייצר בעיקר עפרות פלואורוקארבון, ורכז אדמה נדיר המכיל 60% REO מתקבל גם בתהליך הנפקה של הפרדת כוח הכבידה. בחירת סוכני ההנפקה היא המפתח להצלחת שיטת ההנפקה לעיבוד מינרלים. מינרלי כדור הארץ הנדירים המיוצרים על ידי מכרה הנשאן הייבין פלאר בגואנגדונג הם בעיקר מונאזיט ופוספט yttrium. ההדרגה המתקבלת משטיפת מים חשופים נתונה להטבת ספירלה, ואחריה הפרדת כוח הכבידה, בתוספת הפרדה מגנטית והנפקה, כדי להשיג תרכיז מונזיט המכיל 60.62% REO ותרכז פוספוריט המכיל Y2O525.35%.