Preparazione di Metalli di Terre Rare

Preparazione di Metalli di Terre Rare

A pruduzzione di metalli di terre rare hè ancu cunnisciuta cum'è pruduzzione pirometallurgica di terre rare.Metalli di terre raresò generalmente divisi in metalli misti di terre rare è metalli singuli di terre rare. A cumpusizione di i metalli misti di terre rare hè simile à a cumpusizione originale di terre rare in u minerale, è un unicu metallu hè un metallu separatu è raffinatu da ogni terra rara. Hè difficiule di riduce l'ossidi di terre rare (eccettu per l'ossidi di samariu, europiu, itterbiu è tuliu) in un unicu metallu aduprendu metudi metallurgichi generali, per via di u so altu calore di furmazione è di l'alta stabilità. Dunque, e materie prime cumunemente aduprate per a pruduzzione di metalli di terre rare sò i so cloruri è fluoruri.

(1) Metudu d'elettrolisi di sali fusi

A pruduzzione di massa di metalli mischiati di terre rare in l'industria generalmente usa u metudu di l'elettrolisi di sali fusi. Stu metudu implica u riscaldamentu è a fusione di cumposti di terre rare cum'è i cloruri di terre rare, è dopu l'elettrolisi per precipità i metalli di terre rare nantu à u catodu. Ci sò dui metudi di elettrolisi: l'elettrolisi di cloruri è l'elettrolisi di l'ossidu. U metudu di preparazione di un unicu metallu di terre rare varieghja secondu l'elementu. U samariu, l'europiu, l'itterbiu è u tuliu ùn sò micca adatti per a preparazione elettrolitica per via di a so alta pressione di vapore, è invece sò preparati aduprendu u metudu di distillazione di riduzione. Altri elementi ponu esse preparati per elettrolisi o per metudu di riduzione termica di metalli.

L'elettrolisi di u cloruru hè u metudu u più cumunu per a pruduzzione di metalli, in particulare per i metalli misti di terre rare. U prucessu hè simplice, economicu è richiede un investimentu minimu. Tuttavia, u più grande inconveniente hè a liberazione di gasu di cloru, chì inquina l'ambiente.

L'elettrolisi di l'ossidu ùn libera micca gasi dannosi, ma u costu hè ligeramente più altu. In generale, e terre rare singole di prezzu elevatu cum'è u neodimiu è u praseodimiu sò prudutte per mezu di l'elettrolisi di l'ossidu.

(2) Metudu di riduzione termica di u vacuum

U metudu di l'elettrolisi pò solu preparà metalli di terre rare di qualità industriale generale. Per preparà metalli cù poche impurità è alta purezza, si usa generalmente u metudu di riduzione termica à u vacuum. In generale, l'ossidi di terre rare sò prima trasformati in fluoruru di terre rare, chì hè riduttu cù calciu metallicu in un fornu à induzione à u vacuum per ottene metalli grezzi. Dopu, sò rifusi è distillati per ottene metalli più puri. Stu metudu pò pruduce tutti i metalli di terre rare singuli, ma ùn si ponu aduprà u samariu, l'europiu, l'itterbiu è u tuliu.

U putenziale di riduzione di l'ossidazione disamarium, europium, ytterbium, thuliumè u calciu hà solu parzialmente riduttu u fluoruru di terra rara. In generale, sti metalli sò preparati aduprendu u principiu di l'alta pressione di vapore di sti metalli è a bassa pressione di vapore di i metalli di lantaniu, mischjendu è bricchettendu l'ossidi di ste quattru terre rare cù i detriti di i metalli di lantaniu, è riducenduli in un fornu à vuoto.Lantaniuhè relativamente attivu.Samarium, europium, ytterbium è thuliumsò ridotti da u lantaniu in oru è raccolti nantu à u condensatore, chì hè faciule da separà da a scoria.

笔记