Folasaga ile Rare Earth Industry Technology
·eleele seasea ie le o se elemene u'amea, ae o se faaupuga tu'ufa'atasi mo le 15 elemene e le masani ai le lalolagi mayttriummascandium.O le mea lea, o elemene eleele e 17 e le masani ai ma o latou tuufaatasiga eseese e eseese le aoga, e amata mai i chlorides ma le mama o le 46% e oo atu i mea e tasi e le masani ai le eleele mau'amea 'ele'ele seaseafa'atasi ai ma le mama o le 99.9999%.Faatasi ai ma le faʻaopoopoina o mea faʻapipiʻi ma faʻafefiloi, e le mafaitaulia mea e le mafaitaulia mai le eleele.O lea,eleele seaseatekinolosi e eseese foi e faavae i luga o le eseesega o nei elemene 17.Ae ui i lea, ona o le mea moni e mafai ona vaevaeina elemene eleele seasea i cerium mayttriumvaega e faavae i uiga o minerale, o le mining, fa'afefeteina, ma le vavaeeseina o minerale seasea eleele e tutusa foi.Amata mai i le amataga o le mining omea, o le vavaeeseina o auala, faʻafefeteina, auala faʻapipiʻi, ma le faʻamamaina o eleele e le masani ai o le a faʻafeiloaʻi taʻitasi.
Gaioiina o minerale o eleele e le masani ai
· O le gaosiga o minerale o se faʻagasologa faʻainisinia e faʻaaogaina ai le eseesega o mea faʻaletino ma vailaʻau i le va o minerale eseese e fausia ai le oa, faʻaaogaina auala eseese, faʻagasologa, ma meafaigaluega e faʻatamaoaigaina ai minerale aoga i totonu o le oa, aveese mea leaga leaga, ma vavae ese ai. mai minerale gangue.
·I leeleele seaseaores eliina i le lalolagi atoa, le anotusi ooxides eleele seaseae na o ni nai pasene, ae o nisi e maualalo.Ina ia mafai ona ausia manaoga o le gaosiga o le faʻafefeteina,eleele seaseao minerale e vavae ese mai minerale gangue ma isi minerale aoga e ala i le faʻamanuiaina aʻo leʻi faʻafefeteina, ina ia faʻateleina ai mea o loʻo i totonu o oxides eleele e le masani ai ma maua ai mea e le masani ai eleele e mafai ona ausia manaʻoga o metallurgy seasea eleele.O le fa'amanuiaina o oa o le eleele e masani ona fa'aaogaina auala fa'afefete, e masani ona fa'aopoopoina e le tele o tu'ufa'atasiga o le kalave ma le vavae'ese fa'amaneta e fausia ai se fa'agasologa o fa'amanuiaga.
O leeleele seaseateuina i le Baiyunebo Mine i totonu o Mongolia o se ituaiga papa carbonate o le dolomite uʻamea, e masani lava ona aofia ai minerale o le eleele e le masani ai i le uamea (faʻaopoopo i le fluorocarbon cerium ore ma le monazite, e tele foiniobiummaeleele seaseaminerale).
O le oa ua maua mai e tusa ma le 30% uʻamea ma e uiga i le 5% seasea eleele oxides. A uma ona tuʻimomomoina le oa tele i totonu o le maina, e momoli atu i le nofoaafi i le faʻamanuiaina o le Baotou Iron and Steel Group Company.O le galuega a le fale faʻamanuiaina o le faʻateleinaFe2O3mai le 33% i le sili atu i le 55%, muamua olo ma fa'avasega i luga o se vili polo polo, ona filifili lea o se fa'ameamea muamua o le 62-65% Fe2O3 (uamea uamea) fa'aaogaina se fa'a'ese'ese fa'amaneta fa'ata'oto.O loʻo faʻaauau pea ona faʻafefeteina ma vavae ese le maneta ina ia maua ai se faʻamaʻi uʻamea lona lua e aofia ai le sili atu i le 45%Fe2O3(iron oxide).E fa'atamaoaigaina le eleele e le masani ai i le fuga fa'afefete, ma le togi o le 10-15%.E mafai ona filifilia le concentrate e faʻaaoga ai se laulau lulu e maua ai se faʻamaʻi faʻamaʻi ma se REO mea e 30%.A maeʻa ona toe faʻaleleia e meafaigaluega faʻamanuiaina, e mafai ona maua se faʻaogaina o le eleele e seasea maua ai le REO e sili atu i le 60%.
Metotia fa'apala ole 'ele'ele e seasea maua
·eleele seaseaelemene i concentrates e masani ona i ai i foliga o carbonates e le mafai ona solu, fluorides, phosphates, oxides, poʻo silicates.O elemene eleele e le masani ai e tatau ona liua i mea faʻapipiʻi e mafai ona solu i le vai poʻo vailaʻau inorganic e ala i suiga vailaʻau eseese, ona faia lea o faʻagasologa e pei o le faʻamavaeina, vavaeeseina, faʻamamaina, faʻamalosi, poʻo le calcination e maua ai faʻafefiloi eseese.eleele seaseamea fa'afefiloi e pei ole chlorides ole eleele fa'afefiloi, lea e mafai ona fa'aaogaina e fai ma oloa po'o meafaitino e tu'u'ese'ese ai elemene e tasi e le masani ai ile eleele.Ua ta'ua lea faigaeleele seaseaconcentrate decomposition, e ta'ua foi o le mua'i togafiti.
· E tele auala mo le palaeleele seaseaconcentrates, lea e mafai ona vaevaeina lautele i ni vaega se tolu: auala acid, auala alkali, ma chlorination decomposition.E mafai ona fa'avasega atili le fa'apala o le su'esu'e i le fa'aleagaina o le suka, le fa'aleagaina o le sulfuric, ma le fa'aleagaina o le suka.E mafai ona toe vaevaeina le fa'apalapala o le alkali i le fa'aleagaina o le sodium hydroxide, fa'afefeteina o le sodium hydroxide, po'o le fa'afefeteina o le soda.O le faagasologa talafeagai e masani ona filifilia e faavae i luga o mataupu faavae o le concentrate type, vasega uiga, fuafuaga o oloa, faigofie mo le toe faʻaleleia ma le faʻaaogaina atoatoa o elemene eleele e le seasea, manuia mo le tumama o tagata faigaluega ma le puipuiga o le siosiomaga, ma le faʻatatauina o le tamaoaiga.
· E ui ina toeitiiti atoa le 200 o minerale e le masani ai ma faʻasalalau elemene ua maua, latou te leʻi faʻatamaoaigaina i ni faʻaputuga tutoʻatasi ma fale gaosi oloa ona o lo latou seasea.E o'o mai i le taimi nei, e seasea lava tuto'atasigermanium, seleni, mataliuriumua maua tupe teu, ae le tele tele le fua o tupe teu.
Fa'aliusuavai o eleele e le masani ai
· E lua auala moeleele seaseasmelting, hydrometallurgy ma pyrometallurgy.
· O le faagasologa atoa o le eleele e le masani ai hydrometallurgy ma metallurgy uʻamea uʻamea e tele lava i le vaifofo ma solvent, e pei o le decomposition o seasea eleele concentrate, vavaeeseina ma le aveesea ooxides eleele seasea, fa'afefiloi, ma u'amea fa'alelalolagi e tasi e le masani ai, lea e fa'aogaina ai fa'agasologa o vaila'au e tu'ueseeseina e pei o timuga, fa'ama'i tioata, fa'ama'i-fa'aitiitiga, fa'asusuina o so'o, ma fa'afesuia'i ion.O le auala e masani ona fa'aaogaina o le fa'asusuina o le solvent organic, o se fa'agasologa lautele mo le tu'ueseeseina o fale gaosimea o elemene eleele e tasi e le masani ai.Ole faiga ole hydrometallurgy e lavelave ma e maualuga le mama o oloa.O lenei metotia o loʻo i ai le tele o faʻaoga i le gaosia o oloa maeʻa.
Ole faiga ole pyrometallurgical e faigofie ma e maualuga le gaosiga.eleele seaseapyrometallurgy e masani ona aofia ai le gaosiga ou'amea 'ele'ele seaseae ala i le silicothermic fa'aitiitiga metotia, le gaosiga o u'amea eleelea po'o fa'amea e ala ile auala fa'aeletise masima liusu, ma le gaosiga ou'amea 'ele'ele seaseae ala i u'amea auala fa'aitiitiga vevela etc.
Ole uiga masani ole pyrometallurgy ole gaosiga ile tulaga maualuga ole vevela.
Fa'agasologa o le gaosiga o le eleele
·eleele seaseacarbonate machloride eleele seaseao oloa autu autu ia e lua i leeleele seaseaalamanuia.I le tulaga lautele, o loʻo i ai nei faiga autu e lua mo le gaosia o nei oloa e lua.O le tasi faiga o le sulfuric acid roasting process, ae o le isi faiga e ta'ua o le caustic soda process, faapuupuu o le caustic soda process.
· E le gata i lea o lo'o i ai i minerale eseese o le eleele, o se vaega taua oelemene eleele seaseai le natura o loʻo ola faʻatasi ma minerale apatite ma phosphate papa.O le aofaʻi o faʻaagaga o le phosphate o le lalolagi e tusa ma le 100 piliona tone, ma le averesieleele seaseamea ole 0.5 ‰.E fa'atatauina o le aofa'iga atoa oeleele seaseafesoʻotaʻi ma phosphate ore i le lalolagi e 50 miliona tone.I le tali atu i uiga o le maualaloeleele seaseaanotusi ma tulaga faʻapitoa faʻapitoa i mines, o auala eseese toe faʻaleleia na suʻesuʻeina i totonu o le atunuʻu ma faavaomalo, lea e mafai ona vaevaeina i auala susu ma vevela.I auala susu, e mafai ona vaevaeina i latou i le nitric acid method, hydrochloric acid method, ma le sulfuric acid method e tusa ai ma le eseesega o le decomposition acids.E tele auala e toe faʻaleleia ai eleele e le masani ai mai le faʻaogaina o vailaʻau phosphorus, o ia mea uma e fesoʻotaʻi vavalalata ma auala faʻaogaina o le phosphate ore.I le faagasologa o le gaosiga o le vevela, o leeleele seaseatoe faʻaleleia fua e mafai ona oʻo atu i le 60%.
Faatasi ai ma le faʻaauauina o le faʻaaogaina o punaoa papa phosphate ma le suiga agai i le atinaʻeina o le papa phosphate maualalo, o le sulfuric acid sulfuric process phosphoric acid process ua avea ma auala autu i le gaosiga o vailaʻau phosphate, ma le toe faʻaleleia oelemene eleele seaseai sulfuric acid faiga susu phosphoric acid ua avea ma nofoaga autu o suesuega.I le gaosiga o le gaosiga o le sulfuric acid wet process phosphoric acid, o le faagasologa o le puleaina o le faatamaoaigaina o eleele e le masani ai i le phosphoric acid ona faʻaaogaina ai lea o le sosolo oona e aveese mai ai eleele seasea e sili atu ona lelei nai lo metotia amata.
Fa'agasologa o le su'eina o eleele
Sulfuric acid solubility
Seriumvaega (e le mafai ona soloia i masima lavelave sulfate) -lanthanum, cerium, praseodymium, neodymium, ma le prometium;
Terbiumvaega (e solu teisi i masima lavelave sulfate) -samarium, europium, gadolinium, fa'ama'i, dysprosium, maholmium;
Yttriumvaega (solu i le sulfate masima lavelave) –yttrium, erbium, tulium, ytterbium,lutetium, mascandium.
Eseesega tuueseeseina
Malamalamaeleele seasea(P204 fa'ama'i vaivai vaivai) -lanthanum,cerium, praseodymium,neodymium, ma le prometium;
O le eleele e le masani ai (P204 maualalo le su'ega)-samarium,europium,gadolinium,fa'ama'i,dysprosium;
mamafaeleele seaseaelemene(su'ega acidity ile P204) -holmium,
Fa'atomuaga ile Fa'agasologa o le Ave'esea
I le faagasologa o le tuueseeseinaelemene eleele seasea,ona o uiga faʻapitoa faʻapitoa ma vailaʻau o 17 elemene, faʻapea foʻi ma le tele o mea leaga faʻatasi i totonu.elemene eleele seasea, o le faʻagasologa o le aveeseina e fai si lavelave ma masani ona faʻaaogaina.
E tolu ituaiga o faʻagasologa o le faʻaaogaina: auala taʻitasi, faʻafesuiaiga o ion, ma le faʻaaogaina o solvent.
Laasaga taʻitasi auala
O le auala o le vavaeeseina ma le faʻamamaina e faʻaaoga ai le eseesega i le solubility o mea faʻapipiʻi i solvents e taʻua o le laasaga i lea laasaga.Maiyttrium(Y) ialutetium(Lu), o se tuueseesega e tasi i le va o mea uma e tutupu faanaturaelemene eleele seasea, e aofia ai le radium na maua e le ulugalii Curie,
Ua tuueseese uma i latou e faaaoga ai lenei metotia.O le faʻaogaina o lenei metotia e fai si lavelave, ma o le vavaeeseina e tasi o elemene uma e le masani ai le lalolagi na sili atu i le 100 tausaga, faʻatasi ai ma le vavaeesega e tasi ma le toe faʻaaogaina e oʻo atu i le 20000 taimi.Mo tagata faigaluega kemisi, latou galuega
O le malosi e fai si maualuga ma o le faagasologa e fai si lavelave.O le mea lea, o le faʻaaogaina o lenei metotia e le mafai ona maua ai se eleele seasea e tasi i le tele.
Fa'afesuiaiga o ion
O le galuega su'esu'e i elemene e le masani ai le lalolagi ua fa'alavelaveina ona o le le mafai ona gaosia se tasielemene eleele seaseai se aofaiga tele e ala i auala taʻitasi.Ina ia mafai ona iloilo leelemene eleele seaseao loʻo i totonu o mea faʻainisinia faʻamaʻi ma aveese elemene eleelea e le masani ai mai le uranium ma le thorium, o le suʻesuʻeina o le chromatography (ion exchange chromatography) na suʻesuʻeina ma le manuia, lea na faʻaaogaina mo le vavaeeseina oelemene eleele seaseas.O le lelei o le faʻaogaina o le ion exchange o le tele o elemene e mafai ona tuʻueseese i le tasi gaioiga.Ma e mafai foi ona maua oloa maualuga-mama.Ae ui i lea, o le faʻaletonu e le mafai ona faʻaauau pea, faʻatasi ai ma se taamilosaga umi o gaioiga ma tau maualuga mo le toe faʻafouina ma le fesuiaiga o resin.O le mea lea, o le tasi lea o auala autu mo le vavaeeseina o le tele o eleele e le masani ai ua litaea mai le auala masani o le vavaeeseina ma suia i le auala e aveese ai le solvent.Ae ui i lea, ona o uiga mataʻina o le chromatography fesuiaiga o le ion i le mauaina o oloa e tasi e le masani ai le eleele, i le taimi nei, ina ia mafai ai ona maua ni oloa e tasi e sili atu le mama ma vavaeese ai nisi elemene mamafa o le eleele, e tatau foi ona faʻaaogaina chromatography fesuiaiga o ion. e tuueseese ma maua ai se oloa e seasea maua mai le eleele.
Su'ega fa'afefe
O le auala o le faʻaaogaina o solvents organic e aveese ma vavae ese ai le mea na maua mai i se vaifofo e le mafai ona faʻafefeteina e taʻua o le solvent liquid-liquid extraction, faʻapuʻupuʻu o le solvent extraction.O se fa'agasologa o le fe'avea'i tele lea e fe'avea'i mea mai le tasi vaega vai i le isi.O le auala e aveese ai le solvent na fa'aaoga muamua i le petrochemical, organic chemistry, pharmaceutical chemistry, ma analytical chemistry.Ae ui i lea, i le fasefulu tausaga talu ai, ona o le atinaʻeina o le atomic energy science and technology, faʻapea foʻi ma le manaʻomia o le gaosiga o mea e sili ona mama ma elemene e le masani ai, o le faʻaaogaina o le solvent ua faʻateleina le alualu i luma i alamanuia e pei o le gaosiga o suauʻu faaniukilia ma seasea metallurgy. .Ua ausia e Saina se tulaga maualuga o suʻesuʻega i aʻoaʻoga o le faʻaaogaina, o le faʻaogaina ma le faʻaogaina o mea fou, ma le faʻagasologa o le faʻaogaina mo le vavaeeseina o elemene eleele.Pe a faʻatusatusa i auala vavae ese e pei o le faʻavasegaina o timuga, faʻavasegaina o tioata, ma le fesuiaiga o ion, o le faʻaogaina o le solvent o loʻo i ai se faasologa o tulaga lelei e pei o le lelei o le vavaeeseina, tele le gaosiga gafatia, faigofie mo le gaosiga vave ma le faʻaauau, ma faigofie ona ausia le pulea otometi.O le mea lea, ua faasolosolo malie ona avea ma auala autu mo le tuueseeseina o aofaiga tele oeleele seaseas.
Fa'amamāina 'ele'ele seāseā
Gaosi mea mata
Metala eleele e seasea mauae masani ona vaevaeina i u'amea fefiloi eleele eleele ma tasiu'amea 'ele'ele seasea.Le tuufaatasiga o fefiloiu'amea 'ele'ele seaseae tutusa ma le uluai fatuga o le eleele e seasea maua i totonu o le uamea, ma o le u'amea e tasi o se u'amea e tu'ueseeseina ma fa'amamāina mai eleele seasea ta'itasi.E faigata ona faaitiitiaoxide eleele seaseas (vagana ai oxides osamarium,europium,, tulium,ytterbium) i totonu o se uʻamea se tasi e faʻaaoga ai metotia faʻameamea lautele, ona o le maualuga o le vevela o le faʻavaeina ma le mautu maualuga.O le mea lea, o mea masani faʻaaogaina mata mo le gaosiga ou'amea 'ele'ele seaseai aso nei o latou chlorides ma fluoride.
Fa'aeletise masima liusuavai
Le gaosiga tele o fefiloiu'amea 'ele'ele seaseai alamanuia e masani ona fa'aaogaina le metotia fa'aeletise masima liusua.E lua auala o le faʻaogaina o le eletise: chloride electrolysis ma oxide electrolysis.Le auala sauniuni o se tasiu'amea 'ele'ele seaseae eseese e faalagolago i le elemene.samarium,europium,,tulium,ytterbiume le talafeagai mo sauniuniga electrolytic ona o le maualuga o latou ausa mamafa, ma nai lo saunia e ala i le faaitiitia distillation metotia.O isi elemene e mafai ona saunia e le electrolysis poʻo le faʻaitiitia o le vevela metotia.
Chloride electrolysis o le auala sili ona taatele mo le gaosia o metala, aemaise lava mo uamea eleele fefiloi.O le faiga e faigofie, taugofie, ma e manaʻomia ai se tupe faʻaalu itiiti.Ae ui i lea, o le pito sili ona leaga o le tuʻuina atu o le chlorine gas, lea e faʻaleagaina ai le siosiomaga.Ole eletise ole oxide e le fa'asa'olotoina kasa leaga, ae o le tau e maualuga teisi.E masani lava, maualuga le tau e tasieleele seaseapei o leneodymiummapraseodymiume gaosia i le fa'aogaina o le oxide electrolysis.
O le fa'aitiitiga fa'aitiitiga electrolysis metotia e mafai ona na'o saunia tulaga tau alamanuia lauteleu'amea 'ele'ele seasea.Ina ia sauniau'amea 'ele'ele seaseafaʻatasi ai ma le maualalo o le faʻaleagaina ma le maualuga o le mama, faʻaogaina le faʻaitiitia o le vevela auala e masani ona faʻaaogaina.O lenei metotia e mafai ona maua uma ai metala eleele seasea, aesamarium,europium,,tulium,ytterbiume le mafai ona gaosia e faʻaaoga ai lenei metotia.Le gafatia redox osamarium,europium,,tulium,ytterbiumma na'o se vaega o le calcium e fa'aitiitiaeleele seaseafluoride.E masani lava, o le sauniuniga o nei metala e faʻavae i luga o mataupu faavae o le maualuga o le ausa o nei metala ma le maualalo o le mamafauamea lanthanums.O oxides o nei faeleele seaseaua fefiloi ma ni vaega ouamea lanthanums ma fa'apipi'i i poloka, ma fa'aitiitia i totonu o se ogaumu gaogao.Lanthanume sili atu ona toaga, a osamarium,europium,,tulium,ytterbiumua faaitiitia i auro elanthanumma aoina i luga o le condensation, e faigofie ai ona vavae ese mai le slag.
Taimi meli: Nov-07-2023