Тайёр кардани металлхои камьёби замин
Истеҳсоли металлҳои нодирро истеҳсоли пирометаллургии нодири замин низ меноманд.Металлхои камьёби заминодатан ба металлҳои омехтаи заминии нодир ва металлҳои ягонаи нодири замин тақсим мешаванд. Таркиби филизҳои омехтаи нодири замин ба таркиби аслии нодир дар маъдан монанд аст ва як филиз як филизи ҷудошуда ва тозашуда аз ҳар як замини нодир аст. Оксидхои камьёби заминро (ба гайр аз оксидхои самарий, европий, итербий ва тулий) бо усулхои умумии металлурги ба як металл табдил додан душвор аст, зеро онхо гармии баланди хосилшавй ва устувории баланд доранд. Аз ин рӯ, ашёи хоми маъмулан барои истеҳсоли металлҳои нодир истифодашаванда хлоридҳо ва фторидҳои онҳо мебошанд.
(1) Усули электролизи намаки гудохта
Истехсоли оммавии металлхои омехтаи нодири замин дар саноат умуман усули электролизи намаки гудохташударо истифода мебарад. Ин усул гарм кардан ва об кардани пайвастагиҳои нодири замин, аз қабили хлоридҳои нодир ва сипас электролизро барои рехтани металлҳои нодири замин дар катод дар бар мегирад. Ду усули электролиз вуҷуд дорад: электролизи хлоридӣ ва электролизи оксиди. Усули тайёр кардани як металли нодири замин вобаста ба элемент фарқ мекунад. Самарий, европий, итербий ва тулий аз сабаби фишори баланди буғ барои тайёр кардани электролитӣ мувофиқ нестанд ва ба ҷои он бо усули редуксияи редуксионӣ омода карда мешаванд. Дигар элементҳоро бо роҳи электролиз ё усули коҳиши гармии металлӣ омода кардан мумкин аст.
Усули маъмултарини истеҳсоли металлҳо, махсусан барои металлҳои омехтаи нодири замин, электролизи хлорӣ мебошад. Раванд содда, камхарҷ аст ва сармоягузории ҳадди ақалро талаб мекунад. Аммо бузургтарин камбудӣ ин хориҷ шудани гази хлор аст, ки муҳити зистро ифлос мекунад.
Электролизи оксид газҳои зарароварро намебарад, аммо арзиши он каме баландтар аст. Умуман, бо истифода аз электролизи оксиди заминҳои ягонаи нодир ба монанди неодим ва празеодим истеҳсол карда мешаванд.
(2) Усули коҳиши гармии вакуумӣ
Усули электролиз метавонад танҳо металлҳои нодири заминии дараҷаи умумии саноатӣ тайёр кунад. Барои тайёр кардани металлҳои дорои ифлосиҳои паст ва тозагии баланд, одатан усули коҳиши гармии вакуумӣ истифода мешавад. Умуман, оксидҳои замини нодир аввал ба фториди замини нодир сохта мешаванд, ки он бо калсий металлӣ дар кӯраи индуксионии вакуумӣ барои ба даст овардани металлҳои хом кам карда мешавад. Сипас, онҳо аз нав гудохта мешаванд ва барои ба даст овардани металлҳои тозатар. Ин усул метавонад тамоми металлҳои нодири заминро тавлид кунад, аммо самариум, европиум, иттербия ва тулийро истифода бурдан мумкин нест.
Потенсиали коҳиши оксидшавиисамарий, европиум, иттербий, тулийва калсий фториди замини нодирро кисман кам кард. Умуман, ин металлҳо бо истифода аз принсипи фишори баланди бухори ин металлҳо ва фишори пасти бухори металлҳои лантанӣ, омехта ва брикет кардани оксидҳои ин чаҳор замини нодир бо партовҳои металлҳои лантанӣ ва коҳиш додани онҳо дар печи вакуумӣ омода карда мешаванд.. Лантаннисбатан фаъол аст.Самарий, европиум, иттербий ва тулийба воситаи лантан ба тилло табдил ёфта, дар конденсатор ҷамъ карда мешаванд, ки онро аз шлак ҷудо кардан осон аст.
笔记
Вақти фиристодан: апрел-19-2023