De vigtigste anvendelser af sjældne jordarters metaller

I øjeblikket,sjælden jordelementer bruges hovedsageligt inden for to hovedområder: traditionelt og højteknologisk.I traditionelle applikationer kan de på grund af den høje aktivitet af sjældne jordarters metaller rense andre metaller og er meget udbredt i den metallurgiske industri.Tilføjelse af sjældne jordarters oxider til smeltestål kan fjerne urenheder såsom arsen, antimon, bismuth osv. Højstyrke lavlegeret stål fremstillet af sjældne jordarters oxider kan bruges til fremstilling af bilkomponenter, og kan presses ind i stålplader og stålrør, brugt til fremstilling af olie- og gasrørledninger.

Sjældne jordarters grundstoffer har overlegen katalytisk aktivitet og bruges som katalytiske krakningsmidler til råoliekrakning i petroleumsindustrien for at forbedre udbyttet af let olie.Sjældne jordarter bruges også som katalytiske renseapparater til biludstødning, malingstørrere, plastvarmestabilisatorer og til fremstilling af kemiske produkter såsom syntetisk gummi, kunstig uld og nylon.Ved at udnytte sjældne jordarters kemiske aktivitet og ionfarvefunktion bruges de i glas- og keramiske industrier til glasafklaring, polering, farvning, affarvning og keramiske pigmenter.For første gang i Kina er sjældne jordarter blevet brugt i landbruget som sporstoffer i flere sammensatte gødninger, hvilket fremmer landbrugsproduktionen.I traditionelle applikationer anvendes ceriumgruppe sjældne jordarters grundstoffer for det meste, hvilket tegner sig for omkring 90% af det samlede forbrug af sjældne jordarters grundstoffer.

I højteknologiske applikationer, på grund af den særlige elektroniske struktur afsjældne jordarter,deres forskellige energiniveau elektroniske overgange producerer særlige spektre.Oxiderne afyttrium, terbium og europiumbruges i vid udstrækning som røde phosphorstoffer i farvefjernsyn, forskellige displaysystemer og i fremstillingen af ​​tre primære farvefluorescerende lampepulvere.Brugen af ​​sjældne jordarters specielle magnetiske egenskaber til fremstilling af forskellige superpermanente magneter, såsom samarium-kobolt-permanentmagneter og neodym-jernbor-permanentmagneter, har brede anvendelsesmuligheder inden for forskellige højteknologiske områder, såsom elektriske motorer, kernemagnetiske resonansbilledapparater, maglev tog og anden optoelektronik.Lanthanglas er meget brugt som materiale til forskellige linser, linser og optiske fibre.Ceriumglas bruges som et strålingsbestandigt materiale.Neodymium glas og yttrium aluminium granat krystaller af sjældne jordarter er vigtige nordlysmaterialer.

I den elektroniske industri, forskellige keramik med tilføjelse afneodymoxid, lanthanoxid og yttriumoxid bruges som forskellige kondensatormaterialer.Sjældne jordarters metaller bruges til fremstilling af genopladelige nikkel-brintbatterier.I atomenergiindustrien bruges yttriumoxid til fremstilling af styrestænger til atomreaktorer.Den lette varmebestandige legering lavet af sjældne jordarters grundstoffer fra ceriumgruppen, aluminium og magnesium bruges i rumfartsindustrien til at fremstille dele til fly, rumfartøjer, missiler, raketter osv. Sjældne jordarter bruges også i superledende og magnetostriktive materialer, men dette aspekt er stadig i forsknings- og udviklingsstadiet.

Kvalitetsstandarderne forsjældne jordarters metalressourcer omfatter to aspekter: de generelle industrielle krav til aflejringer af sjældne jordarter og kvalitetsstandarderne for koncentrater af sjældne jordarter.Indholdet af F, CaO, TiO2 og TFe i fluorcarbonceriummalmkoncentratet skal analyseres af leverandøren, men skal ikke bruges som grundlag for vurdering;Kvalitetsstandarden for blandet koncentrat af bastnaesit og monazit gælder for koncentratet opnået efter forbehandling.Indholdet af urenheder P og CaO i førsteklasses produkt giver kun data og bruges ikke som vurderingsgrundlag;Monazitkoncentrat refererer til koncentratet af sandmalm efter beneficiation;Fosfor-yttrium-malmkoncentrat refererer også til det koncentrat, der opnås fra sandmalmforædling.

Udvikling og beskyttelse af sjældne jordarters primære malme involverer genvindingsteknologi af malme.Flotation, gravitationsseparation, magnetisk separation og kombineret procesforbedring er alle blevet brugt til berigelse af sjældne jordarters mineraler.De vigtigste faktorer, der påvirker genanvendelse, omfatter typer og forekomsttilstande af sjældne jordarters grundstoffer, struktur, struktur og fordelingskarakteristika for sjældne jordarters mineraler og typer og karakteristika for gangmineraler.Forskellige begunstigelsesteknikker skal vælges ud fra specifikke omstændigheder.

Udnyttelsen af ​​sjældne jordarters primærmalm vedtager generelt flotationsmetoden, ofte suppleret med tyngdekraft og magnetisk separation, der danner en kombination af flotationstyngdekraft, flotationsmagnetisk separationstyngdekraftsprocesser.Placers til sjældne jordarter er hovedsageligt koncentreret af tyngdekraften, suppleret med magnetisk separation, flotation og elektrisk separation.Baiyunebo sjældne jordarters jernmalmforekomst i Indre Mongoliet består hovedsageligt af monazit og fluorcarbonceriummalm.Et sjældent jordarters koncentrat indeholdende 60 % REO kan opnås ved at bruge en kombineret proces med blandet flotationsvask, tyngdekraftseparationsflotation.Yaniuping-forekomsten af ​​sjældne jordarter i Mianning, Sichuan producerer hovedsageligt fluorcarbonceriummalm, og et sjældne jordarters koncentrat indeholdende 60% REO opnås også ved hjælp af gravitationsseparationsflotationsprocessen.Udvælgelsen af ​​flotationsmidler er nøglen til succesen med flotationsmetoden til mineralforarbejdning.De sjældne jordarters mineraler produceret af Nanshan Haibin placer-minen i Guangdong er hovedsageligt monazit og yttriumphosphat.Opslæmningen opnået fra vask af eksponeret vand udsættes for spiralforstærkning, efterfulgt af gravitationsseparation, suppleret med magnetisk separation og flotation, for at opnå et monazitkoncentrat indeholdende 60,62% REO og et phosphoritkoncentrat indeholdende Y2O5 25,35%.