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稀土用詞軟化水設備

發布時間:2022-08-02 16:53:33

A. 稀土是什麼東西它有什麼用途

概述】
稀土就是化學元素周期表中鑭系元素—鑭(La)、鈰(Ce)、鐠(Pr)、釹(Nd)、鉕(Pm)、釤(Sm)、銪(Eu)、釓(Gd)、鋱(Tb)、鏑(Dy)、鈥(Ho)、鉺(Er)、銩(Tm)、鐿(Yb)、鑥(Lu),以及與鑭系的15個元素密切相關的兩個元素—鈧(Sc)和釔(Y)共17種元素,稱為稀土元素(Rare Earth)。簡稱稀土(RE或R)。
編輯本段【稀土的分類】
1)輕稀土(又稱鈰組):鑭、鈰、鐠、釹、鉕、釤、銪、釓。
2)重稀土(又稱釔組):鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、鑥、鈧、釔。
鈰組與釔組之別,是因為礦物經分離得到的稀土混合物中,常以鈰或釔比例多的而得名。
稀土金屬(rare earth metals)又稱稀土元素,是元素周期表ⅢB族中鈧、釔、鑭系17種元素的總稱,常用R或RE表示。它們的名稱和化學符號是鈧(Sc)、釔(Y)、鑭(La)、鈰(Ce)、鐠(Pr)、釹(Nd)、鉕(Pm)、釤(Sm)、銪(Eu)、釓(Gd)、鋱(Tb)、鏑(Dy)、鈥(Ho)、鉺(Er)、銩(Tm)、鐿(Yb)、鑥(Lu)。它們的原子序數是21(Sc)、39(Y)、57(La)到71(Lu)。
編輯本段【名稱由來】
17種稀土元素名稱的由來及用途
鑭(La) � �"鑭"這個元素是1839年被命名的,當時有個叫"莫桑德"的瑞典人發現鈰土中含有其它元素,他借用希臘語中"隱藏"一詞把這種元素取名為"鑭"。 鑭的應用非常廣泛,如應用於壓電材料、電熱材料、熱電材料、磁阻材料、發光材料(蘭粉)、貯氫材料、光學玻璃、激光材料、各種合金材料等。她也應用到制備許多有機化工產品的催化劑中,光轉換農用薄膜也用到鑭,在國外,科學家把鑭對作物的作用賦與"超級鈣"的美稱。
鈰(Ce) "鈰"這個元素是由德國人克勞普羅斯,瑞典人烏斯伯齊力、希生格爾於1803年發現並命名的,以紀念1801年發現的小行星--穀神星。
鈰的廣泛應用:
(1)鈰作為玻璃添加劑,能吸收紫外線與紅外線,現已被大量應用於汽車玻璃。不僅
能防紫外線,還可降低車內溫度,從而節約空調用電。從1997年起,日本汽車玻
璃全加入氧化鈰,1996年用於汽車玻璃的氧化鈰至少有2000噸,美國約1000多噸.
(2)目前正將鈰應用到汽車尾氣凈化催化劑中,可有效防止大量汽車廢氣排到空氣中
美國在這方面的消費量占稀土總消費量的三分之一強。
(3)硫化鈰可以取代鉛、鎘等對環境和人類有害的金屬應用到顏料中,可對塑料著色
,也可用於塗料、油墨和紙張等行業。目前領先的是法國羅納普朗克公司。
(4)Ce:LiSAF激光系統是美國研製出來的固體激光器,通過監測色氨酸濃度可用
於探查生物武器,還可用於醫學。鈰應用領域非常廣泛,幾乎所有的稀土應用領
域中都含有鈰。如拋光粉、儲氫材料、熱電材料、鈰鎢電極、陶瓷電容器、壓電
陶瓷、鈰碳化硅磨料、燃料電池原料、汽油催化劑、某些永磁材料、各種合金鋼
及有色金屬等。
鐠(Pr) �� 大約160年前,瑞典人莫桑德從鑭中發現了一種新的元素,但它不是單一元素,莫桑德發現這種元素的性質與鑭非常相似,便將其定名為"鐠釹"。"鐠釹"希臘語為"雙生子"之意。大約又過了40多年,也就是發明汽燈紗罩的1885年,奧地利人韋爾斯巴赫成功地從"鐠釹"中分離出了兩個元素,一個取名為"釹",另一個則命名為"鐠"。這種"雙生子"被分隔開了,鐠元素也有了自己施展才華的廣闊天地。鐠是用量較大的稀土元素,其用於玻璃、陶瓷和磁性材料中。
鐠的廣泛應用:
(1)鐠被廣泛應用於建築陶瓷和日用陶瓷中,其與陶瓷釉混合製成色釉,也可單獨作
釉下顏料,製成的顏料呈淡黃色,色調純正、淡雅。
(2)用於製造永磁體。選用廉價的鐠釹金屬代替純釹金屬製造永磁材料,其抗氧性能
和機械性能明顯提高,可加工成各種形狀的磁體。廣泛應用於各類電子器件和馬
達上。
(3)用於石油催化裂化。以鐠釹富集物的形式加入Y型沸石分子篩中制備石油裂化催
化劑,可提高催化劑的活性、選擇性和穩定性。我國70年代開始投入工業使用,
用量不斷增大。
(4)鐠還可用於磨料拋光。另外,鐠在光纖領域的用途也越來越廣。
釹(Nd) � �伴隨著鐠元素的誕生,釹元素也應運而生,釹元素的到來活躍了稀土領域,在稀土領域中扮演著重要角色,並且左右著稀土市場。 �
釹元素憑借其在稀土領域中的獨特地位,多年來成為市場關注的熱點。金屬釹的最大用戶是釹鐵硼永磁材料。釹鐵硼永磁體的問世,為稀土高科技領域注入了新的生機與活力。釹鐵硼磁體磁能積高,被稱作當代"永磁之王",以其優異的性能廣泛用於電子、機械等行業。阿爾法磁譜儀的研製成功,標志著我國釹鐵硼磁體的各項磁性能已跨入世界一流水平。釹還應用於有色金屬材料。在鎂或鋁合金中添加1.5~2.5%釹,可提高合金的高溫性能、氣密性和耐腐蝕性,廣泛用作航空航天材料。另外,摻釹的釔鋁石榴石產生短波激光束,在工業上廣泛用於厚度在10mm以下薄型材料的焊接和切削。在醫療上,摻釹釔鋁石榴石激光器代替手術刀用於摘除手術或消毒創傷口。釹也用於玻璃和陶瓷材料的著色以及橡膠製品的添加劑。隨著科學技術的發展,稀土科技領域的拓展和延伸,釹元素將會有更廣闊的利用空間。
鉕(Pm) ��1947年,馬林斯基(J.A.Marinsky)、格倫丹寧(L.E.Glendenin)和科里爾(C.E.Coryell)從原子能反應堆用過的鈾燃料中成功地分離出61號元素,用希臘神話中的神名普羅米修斯(Prometheus)命名為鉕(Promethium)。鉕為核反應堆生產的人造放射性元素。
鉕的主要用途有:
(1)可作熱源。為真空探測和人造衛星提供輔助能量。
(2)Pm147放出能量低的β射線,用於製造鉕電池。作為導彈制導儀器及鍾表的電
源。此種電池體積小,能連續使用數年之久。此外,鉕還用於攜帶型X-射線儀、
制備熒光粉、度量厚度以及航標燈中。
釤(Sm) ��1879年,波依斯包德萊從鈮釔礦得到的"鐠釹"中發現了新的稀土元素,並根據這種礦石的名稱命名為釤。 ��釤呈淺黃色,是做釤鈷系永磁體的原料,釤鈷磁體是最早得到工業應用的稀土磁體。這種永磁體有SmCo5系和Sm2Co17系兩類。70年代前期發明了SmCo5系,後期發明了Sm2Co17系。現在是以後者的需求為主。釤鈷磁體所用的氧化釤的純度不需太高,從成本方面考慮,主要使用95%左右的產品。此外,氧化釤還用於陶瓷電容器和催化劑方面。另外,釤還具有核性質,可用作原子能反應堆的結構材料,屏敝材料和控制材料,使核裂變產生巨大的能量得以安全利用。
銪(Eu) ��1901年,德馬凱(Eugene-Antole Demarcay)從"釤"中發現了新元素,取名為銪(Europium)。這大概是根據歐洲(Europe)一詞命名的。氧化銪大部分用於熒光粉。Eu3+用於紅色熒光粉的激活劑,Eu2+用於藍色熒光粉。現在Y2O2S:Eu3+是發光效率、塗敷穩定性、回收成本等最好的熒光粉。再加上對提高發光效率和對比度等技術的改進,故正在被廣泛應用。近年氧化銪還用於新型X射線醫療診斷系統的受激發射熒光粉。氧化銪還可用於製造有色鏡片和光學濾光片,用於磁泡貯存器件,在原子反應堆的控制材料、屏敝材料和結構材料中也能一展身手。
釓(Gd) � �1880年,瑞士的馬里格納克(G.de Marignac)將"釤"分離成兩個元素,其中一個由索里特證實是釤元素,另一個元素得到波依斯包德萊的研究確認,1886年,馬里格納克為了紀念釔元素的發現者 研究稀土的先驅荷蘭化學家加多林(Gado Linium),將這個新元素命名為釓。 ��釓在現代技革新中將起重要作用。
它的主要用途有:
(1)其水溶性順磁絡合物在醫療上可提高人體的核磁共振(NMR)成像信號。
(2)其硫氧化物可用作特殊亮度的示波管和x射線熒光屏的基質柵網。
(3)在釓鎵石榴石中的釓對於磁泡記憶存儲器是理想的單基片。
(4)在無Camot循環限制時,可用作固態磁致冷介質。
(5)用作控制核電站的連鎖反應級別的抑制劑,以保證核反應的安全。
(6)用作釤鈷磁體的添加劑,以保證性能不隨溫度而變化。
另外,氧化釓與鑭一起使用,有助於玻璃化區域的變化和提高玻璃的熱穩定性。氧化釓還可用於製造電容器、x射線增感屏。 在世界上目前正在努力開發釓及其合金在磁致冷方面的應用,現已取得突破性進展,室溫下採用超導磁體、金屬釓或其合金為致冷介質的磁冰箱已經問世。
鋱(Tb) ��1843年瑞典的莫桑德(Karl G.Mosander)通過對釔土的研究,發現鋱元素(Terbium)。鋱的應用大多涉及高技術領域,是技術密集、知識密集型的尖端項目,又是具有顯著經濟效益的項目,有著誘人的發展前景。
主要應用領域有:
(1)熒光粉用於三基色熒光粉中的綠粉的激活劑,如鋱激活的磷酸鹽基質、鋱激活
的硅酸鹽基質、鋱激活的鈰鎂鋁酸鹽基質,在激發狀態下均發出綠色光。
(2)磁光貯存材料,近年來鋱系磁光材料已達到大量生產的規模,用Tb-Fe非晶態
薄膜研製的磁光光碟,作計算機存儲元件,存儲能力提高10~15倍。
(3)磁光玻璃,含鋱的法拉第旋光玻璃是製造在激光技術中廣泛應用的旋轉器、隔離
器和環形器的關鍵材料。特別是鋱鏑鐵磁致伸縮合金(TerFenol)的開發研製,
更是開辟了鋱的新用途,Terfenol是70年代才發現的新型材料,該合金中有一半
成份為鋱和鏑,有時加入鈥,其餘為鐵,該合金由美國依阿華州阿姆斯實驗室首
先研製,當Terfenol置於一個磁場中時,其尺寸的變化比一般磁性材料變化大這
種變化可以使一些精密機械運動得以實現。鋱鏑鐵開始主要用於聲納,目前已廣
泛應用於多種領域,從燃料噴射系統、液體閥門控制、微定位到機械致動器、機
構和飛機太空望遠鏡的調節 機翼調節器等領域。
鏑(Dy) �� 1886年,法國人波依斯包德萊成功地將鈥分離成兩個元素,一個仍稱為鈥,而另一個根據從鈥中"難以得到"的意思取名為鏑(dysprosium)。鏑目前在許多高技術領域起著越來越重要的作用.
鏑的最主要用途是:
(1)作為釹鐵硼系永磁體的添加劑使用,在這種磁體中添加2~3%左右的鏑,可提
高其矯頑力,過去鏑的需求量不大,但隨著釹鐵硼磁體需求的增加,它成為
必要的添加元素,品位必須在95~99.9%左右,需求也在迅速增加。
(2)鏑用作熒光粉激活劑,三價鏑是一種有前途的單發光中心三基色發光材料的
激活離子,它主要由兩個發射帶組成,一為黃光發射,另一為藍光發射,摻
鏑的發光材料可作為三基色熒光粉。
(3)鏑是制備大磁致伸縮合金鋱鏑鐵(Terfenol)合金的必要的金屬原料,能使
一些機械運動的精密活動得以實現。
(4)鏑金屬可用做磁光存貯材料,具有較高的記錄速度和讀數敏感度。
(5)用於鏑燈的制備,在鏑燈中採用的工作物質是碘化鏑,這種燈具有亮度大、
顏色好、色溫高、體積小、電弧穩定等優點,已用於電影、印刷等照明光源。
(6)由於鏑元素具有中子俘獲截面積大的特性,在原子能工業中用來測定中子能
譜或做中子吸收劑。
(7)Dy3Al5O12還可用作磁致冷用磁性工作物質。隨著科學技術的發展,鏑的應
用領域將會不斷的拓展和延伸。
鈥(Ho) � �十九世紀後半葉,由於光譜分析法的發現和元素周期表的發表,再加上稀土元素電化學分離工藝的進展,更加促進了新的稀土元素的發現。1879年,瑞典人克利夫發現了鈥元素並以瑞典首都斯德哥爾摩地名命名為鈥(holmium)。 �
�鈥的應用領域目前還有待於進一步開發,用量不是很大,最近,包鋼稀土研究院採用高溫高真空蒸餾提純技術,研製出非稀土雜質含量很低的高純金屬鈥Ho/∑RE>99.9%。
目前鈥的主要用途有:
(1)用作金屬鹵素燈添加劑,金屬鹵素燈是一種氣體放電燈,它是在高壓汞燈基礎上
發展起來的,其特點是在燈泡里充有各種不同的稀土鹵化物。目前主要使用的
是稀土碘化物,在氣體放電時發出不同的譜線光色。在鈥燈中採用的工作物質
是碘化鈥,在電弧區可以獲得較高的金屬原子濃度,從而大大提高了輻射效能。
(2)鈥可以用作釔鐵或釔鋁石榴石的添加劑;
(3)摻鈥的釔鋁石榴石(Ho:YAG)可發射2μm激光,人體組織對2μm激光吸收率高,
幾乎比Hd:YAG高3個數量級。所以用Ho:YAG激光器進行醫療手術時,不但可以
提高手術效率和精度,而且可使熱損傷區域減至更小。鈥晶體產生的自由光
束可消除脂肪而不會產生過大的熱量,從而減少對健康組織產生的熱損傷,據
報道美國用鈥激光治療青光眼,可以減少患者手術的痛苦。我國2μm激光晶體
的水平已達到國際水平,應大力開發生產這種激光晶體。
(4)在磁致伸縮合金Terfenol-D中,也可以加入少量的鈥,從而降低合金飽和磁化
所需的外場。
(5)另外用摻鈥的光纖可以製作光纖激光器、光纖放大器、光纖感測器等等光通訊器
件在光纖通信迅猛的今天將發揮更重要的作用。
鉺(Er) ��1843年,瑞典的莫桑德發現了鉺元素(Erbium)。鉺的光學性質非常突出,一直是人們關注的問題:
(1)Er3+在1550nm處的光發射具有特殊意義,因為該波長正好位於光纖通訊的光學
纖維的最低損失,鉺離子(Er3+)受到波長980nm、1480nm的光激發後,從基態
4I15/2躍遷至高能態4I13/2,當處於高能態的Er3+再躍遷回至基態時發射出
1550nm波長的光,石英光纖可傳送各種不同波長的光,但不同的光光衰率不同,
1550nm頻帶的光在石英光纖中傳輸時光衰減率最低(0.15分貝/公里),幾乎為
下限極限衰減率。因此,光纖通信在1550nm處作信號光時,光損失最小。這樣,
如果把適當濃度的鉺摻入合適的基質中,可依據激光原理作用,放大器能夠補
償通訊系統中的損耗,因此在需要放大波長1550nm光信號的電訊網路中,摻鉺
光纖放大器是必不可少的光學器件,目前摻鉺的二氧化硅纖維放大器已實現商業
化。據報道,為避免無用的吸收,光纖中鉺的摻雜量幾十至幾百ppm。光纖通信的
迅猛發展,將開辟鉺的應用新領域。
(2)另外摻鉺的激光晶體及其輸出的1730nm激光和1550nm激光對人的眼睛安全,大
氣傳輸性能較好,對戰場的硝煙穿透能力較強,保密性好,不易被敵人探測,照
射軍事目標的對比度較大,已製成軍事上用的對人眼安全的攜帶型激光測距儀。
(3)Er3+加入到玻璃中可製成稀土玻璃激光材料,是目前輸出脈沖能量最大,輸出
功率最高的固體激光材料。
(4)Er3+還可做稀土上轉換激光材料的激活離子。
(5)另外鉺也可應用於眼鏡片玻璃、結晶玻璃的脫色和著色等。
銩(Tm) ��銩元素是1879年瑞典的克利夫發現的,並以斯堪迪那維亞(Scandinavia)的舊名Thule命名為銩(Thulium)。 �
�銩的主要用途有以下幾個方面:
(1)銩用作醫用輕便X光機射線源,銩在核反應堆內輻照後產生一種能發射X射線的同位素,可用來製造攜帶型血液輻照儀上,這種輻射儀能使銩-169受到高中子束的作用轉變為銩-170,放射出X射線照射血液並使白血細胞下降,而正是這些白細胞引起器官移植排異反應的,從而減少器官的早期排異反應。
(2)銩元素還可以應用於臨床診斷和治療腫瘤,因為它對腫瘤組織具有較高親合性,重稀土比輕稀土親合性更大,尤其以銩元素的親合力最大。
(3)銩在X射線增感屏用熒光粉中做激活劑LaOBr:Br(藍色),達到增強光學靈敏度,因而降低了X射線對人的照射和危害,與以前鎢酸鈣增感屏相比可降低X射線劑量50%,這在醫學應用具有重要現實的意義。
(4)銩還可在新型照明光源 金屬鹵素燈做添加劑。
(5)Tm3+加入到玻璃中可製成稀土玻璃激光材料,這是目前輸出脈沖量最大,輸出功率最高的固體激光材料。Tm3+也可做稀土上轉換激光材料的激活離子。
鐿(Yb) ��1878年,查爾斯(Jean Charles)和馬利格納克(G.de Marignac)在"鉺"中發現了新的稀土元素,這個元素由伊特必(Ytterby)命名為鐿(Ytterbium)。 �
�鐿的主要用途有(1)作熱屏蔽塗層材料。鐿能明顯地改善電沉積鋅層的耐蝕性,而且含鐿鍍層比不含鐿鍍層晶粒細小,均勻緻密。(2)作磁致伸縮材料。這種材料具有超磁致伸縮性即在磁場中膨脹的特性。該合金主要由鐿/鐵氧體合金及鏑/鐵氧體合金構成,並加入一定比例的錳,以便產生超磁致伸縮性。(3)用於測定壓力的鐿元件,試驗證明,鐿元件在標定的壓力范圍內靈敏度高,同時為鐿在壓力測定應用方面開辟了一個新途徑。(4)磨牙空洞的樹脂基填料,以替換過去普遍使用銀汞合金。(5)日本學者成功地完成了摻鐿釓鎵石榴石埋置線路波導激光器的制備工作,這一工作的完成對激光技術的進一步發展很有意義。另外,鐿還用於熒光粉激活劑、無線電陶瓷、電子計算機記憶元件(磁泡)添加劑、和玻璃纖維助熔劑以及光學玻璃添加劑等。
鑥(Lu) ��1907年,韋爾斯巴赫和尤貝恩(G.Urn)各自進行研究,用不同的分離方法從"鐿"中又發現了一個新元素,韋爾斯巴赫把這個元素取名為Cp(Cassiopeium),尤貝恩根據巴黎的舊名lutece將其命名為Lu(Lutetium)。後來發現Cp和Lu是同一元素,便統一稱為鑥。 �
�鑥的主要用途有(1)製造某些特殊合金。例如鑥鋁合金可用於中子活化分析。(2)穩定的鑥核素在石油裂化、烷基化、氫化和聚合反應中起催化作用。(3)釔鐵或釔鋁石榴石的添加元素,改善某些性能。(4)磁泡貯存器的原料。(5)一種復合功能晶體摻鑥四硼酸鋁釔釹,屬於鹽溶液冷卻生長晶體的技術領域,實驗證明,摻鑥NYAB晶體在光學均勻性和激光性能方面均優於NYAB晶體。(6)經國外有關部門研究發現,鑥在電致變色顯示和低維分子半導體中具有潛在的用途。此外,鑥還用於能源電池技術以及熒光粉的激活劑等。
釔(Y) �� 1788年,一位以研究化學和礦物學、收集礦石的業余愛好者瑞典軍官卡爾·阿雷尼烏斯(Karl Arrhenius)在斯德哥爾摩灣外的伊特必村(Ytterby),發現了外觀象瀝青和煤一樣的黑色礦物,按當地的地名命名為伊特必礦(Ytterbite)。1794年芬蘭化學家約翰·加多林分析了這種伊特必礦樣品。發現其中除鈹、硅、鐵的氧化物外,還含有38%的未知元素的氧化物棗"新土"。1797年,瑞典化學家埃克貝格(Anders Gustaf Ekeberg)確認了這種"新土",命名為釔土(Yttria,釔的氧化物之意)。 ��
釔是一種用途廣泛的金屬,主要用途有:(1)鋼鐵及有色合金的添加劑。FeCr合金通常含0.5-4%釔,釔能夠增強這些不銹鋼的抗氧化性和延展性;MB26合金中添加適量的富釔混合稀土後,合金的綜合性能得到明顯的改善,可以替代部分中強鋁合金用於飛機的受力構件上;在Al-Zr合金中加入少量富釔稀土,可提高合金導電率;該合金已為國內大多數電線廠採用;在銅合金中加入釔,提高了導電性和機械強度。
(2)含釔6%和鋁2%的氮化硅陶瓷材料,可用來研製發動機部件。(3)用功率400瓦的釹釔鋁石榴石激光束來對大型構件進行鑽孔、切削和焊接等機械加工。(4)由Y-Al石榴石單晶片構成的電子顯微鏡熒光屏,熒光亮度高,對散射光的吸收低,抗高溫和抗機械磨損性能好。(5)含釔達90%的高釔結構合金,可以應用於航空和其它要求低密度和高熔點的場合。
(6)目前倍受人們關注的摻釔SrZrO3高溫質子傳導材料,對燃料電池、電解池和要求氫溶解度高的氣敏元件的生產具有重要的意義。此外,釔還用於耐高溫噴塗材料、原子能反應堆燃料的稀釋劑、永磁材料添加劑以及電子工業中作吸氣劑等。
鈧(Sc) � �1879年,瑞典的化學教授尼爾森(L.F.Nilson, 1840~1899)和克萊夫(P.T.Cleve, 1840~1905)差不多同時在稀有的礦物硅鈹釔礦和黑稀金礦中找到了一種新元素。他們給這一元素定名為"Scandium"(鈧),鈧就是門捷列夫當初所預言的"類硼"元素。他們的發現再次證明了元素周期律的正確性和門捷列夫的遠見卓識。 ��鈧比起釔和鑭系元素來,由於離子半徑特別小,氫氧化物的鹼性也特別弱,因此,鈧和稀土元素混在一起時,用氨(或極稀的鹼)處理,鈧將首先析出,故應用"分級沉澱"法可比較容易地把它從稀土元素中分離出來。另一種方法是利用硝酸鹽的分極分解進行分離,由於硝酸鈧最容易分解,從而達到分離的目的。 �
�用電解的方法可製得金屬鈧,在煉鈧時將ScCl3、KCl、LiCl共熔,以熔融的鋅為陰極電解之,使鈧在鋅極上析出,然後將鋅蒸去可得金屬鈧。另外,在加工礦石生產鈾、釷和鑭系元素時易回收鈧。鎢、錫礦中綜合回收伴生的鈧也是鈧的重要來源之一。 鈧在化合物中主要呈3價態,在空氣中容易氧化成Sc2O3而失去金屬光澤變成暗灰色。 ��
鈧能與熱水作用放出氫,也易溶於酸,是一種強還原劑。 � �鈧的氧化物及氫氧化物只顯鹼性,但其鹽灰幾乎不能水解。鈧的氯化物為白色結晶,易溶於水並能在空氣中潮解。 ��在冶金工業中,鈧常用於製造合金(合金的添加劑),以改善合金的強度、硬度和耐熱和性能。如,在鐵水中加入少量的鈧,可顯著改善鑄鐵的性能,少量的鈧加入鋁中,可改善其強度和耐熱性。 ��在電子工業中,鈧可用作各種半導體器件,如鈧的亞硫酸鹽在半導體中的應用已引起了國內外的注意,含鈧的鐵氧體在計算機磁芯中也頗有前途。 ��在化學工業上,用鈧化合物作酒精脫氫及脫水劑,生產乙烯和用廢鹽酸生產氯時的高效催化劑。 � �在玻璃工業中,可以製造含鈧的特種玻璃。 ��在電光源工業中,含鈧和鈉製成的鈧鈉燈,具有效率高和光色正的優點。 ��
自然界中鈧均以45Sc形式存在,另外,鈧還有9種放射性同位素,即40~44Sc和46~49Sc。其中,46Sc作為示蹤劑,已在化工、冶金及海洋學等方面使用。在醫學上,國外還有人研究用46Sc來醫治癌症 稀土資源。
稀土一詞是歷史遺留下來的名稱。稀土元素是從18世紀末葉開始陸續發現,當時人們常把不溶於水的固體氧化物稱為土。稀土一般是以氧化物狀態分離出來的,又很稀少,因而得名為稀土。通常把鑭、鈰、鐠、釹、鉕、釤、銪稱為輕稀土或鈰組稀土;把釓、鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、鑥釔稱為重稀土或釔組稀土。也有的根據稀土元素物理化學性質的相似性和差異性,除鈧之外(有的將鈧劃歸稀散元素),劃分成三組,即輕稀土組為鑭、鈰、鐠、釹、鉕;中稀土組為釤、銪、釓、鋱、鏑;重稀土組為鈥、鉺、銩、鐿、鑥、釔。
這些稀土元素的發現,從1794年芬蘭人加多林(J.Gadolin)分離出釔到1947年美國人馬林斯基(J.A.Marinsky)等製得鉕,歷時150多年。其中大部分稀土元素是歐洲的一些礦物學家、化學家、冶金學家等發現製取的。鉕是美國人馬林斯基、格蘭德寧(L.E.Glendenin)和科列爾(C.D.Coryell)用離子交換分離,在鈾裂變產物的稀土元素中獲得的。過去認為自然界中不存在鉕,直到1965年,芬蘭一家磷酸鹽工廠在處理磷灰石時發現了痕量的鉕。
編輯本段【稀土元素的性質與應用】
大多數稀土金屬呈現順磁性。釓在0℃時比鐵具更強的鐵磁性。鋱、鏑、鈥、鉺等在低溫下也呈現鐵磁性,鑭、鈰的低熔點和釤、銪、鐿的高蒸氣壓表現出稀土金屬的物理性質有極大差異。釤、銪、釔的熱中子吸收截面比廣泛用於核反應堆控制材料的鎘、硼還大。稀土金屬具有可塑性,以釤和鐿為最好。除鐿外,釔組稀土較鈰組稀土具有更高的硬度。
稀土表面積研究是非常重要的,稀土的表面積檢測數據只有採用BET方法檢測出來的結果才是真實可靠的,國內目前有很多儀器只能做直接對比法的檢測,現在國內也被淘汰了。目前國內外比表面積測試統一採用多點BET法,國內外製定出來的比表面積測定標准都是以BET測試方法為基礎的,請參看我國國家標准(GB/T 19587-2004)-氣體吸附BET原理測定固態物質比表面積的方法。比表面積檢測其實是比較耗費時間的工作,由於樣品吸附能力的不同,有些樣品的測試可能需要耗費一整天的時間,如果測試過程沒有實現完全自動化,那測試人員就時刻都不能離開,並且要高度集中,觀察儀表盤,操控旋鈕,稍不留神就會導致測試過程的失敗,這會浪費測試人員很多的寶貴時間。真正完全自動化智能化比表面積測試儀產品,才符合測試儀器行業的國際標准,同類國際產品全部是完全自動化的,人工操作的儀器國外早已經淘汰。真正完全自動化智能化比表面積分析儀產品,將測試人員從重復的機械式操作中解放出來,大大降低了他們的工作強度,培訓簡單,提高了工作效率。真正完全自動化智能化比表面積測定儀產品,大大降低了人為操作導致的誤差,提高測試精度。
稀土金屬已廣泛應用於電子、石油化工、冶金、機械、能源、輕工、環境保護、農業等領域。應用稀土可生產熒光材料、稀土金屬氫化物電池材料、電光源材料、永磁材料、儲氫材料、催化材料、精密陶瓷材料、激光材料、超導材料、磁致伸縮材料、磁致冷材料、磁光存儲材料、光導纖維材料等。
我國擁有豐富的稀土礦產資源,成礦條件優越,堪稱得天獨厚,探明的儲量居世界之首,為發展我國稀土工業提供了堅實的基礎。

B. 稀土礦的加工方法

江西贛州是「稀土王國」佔全世界的百分之80

稀土元素分離的新方法 譯自:《SCIENCE》 前言:稀土元素及其化合物在現代技術中佔有重要的地位,但其單一元素的分離卻是一項復雜的過程。2000年國際最具權威的學術期刊Science雜志發表了日本科學家Uda等人的一篇論文(289卷,2326-2329頁),提供了一種全新方法,大大簡化了稀土分離的步驟,為降低稀土的高昂價格提供了一個令人振奮的機會。他們通過控制稀土不同氧化態以及利用二鹵、三鹵化物揮發性的差異來達到稀土元素分離的目的。這不僅僅是有趣的科學現象,同時也將對稀土生產以及以其為原料的材料和器件的製造業產生重大影響。英國劍橋大學的Fray教授對此論文進行了權威評述,發表在同期的2326-2329頁,現摘譯如下。 「稀土元素」這一稱謂源自早期的觀點,當時認為這些元素只能從非常稀有的材料中分離得到。然而地質勘察結果表明這些元素在地殼中儲量相當豐富,例如鈰的儲量高於鈷,釔的儲量高於鉛,鑥和銩儲量與銻、汞、銀相當。但是由於它們的物理、化學性質比較接近,稀土元素通常在地殼中聚集出現,這使得它們的分離非常困難。正因為如此,僅僅是分離和鑒定出所有的稀土元素就用了從1839到1907年的將近70年時間。稀土元素在現代科技中佔有重要地位,但與其它金屬相比,稀土元素非常昂貴。稀土氧化物的價格根據其稀少程度和萃取方法的不同,從$20/kg到$7000/kg不等,而稀土金屬又比其氧化物大約貴$80/kg。這種狀況完全是由於稀土元素難於分離造成的。傳統的稀土分離是基於溶劑萃取和離子交換的過程,這些方法很繁瑣,近年來也只有一些很小的改進,沒有實質性的改變。在傳統工藝中,富含稀土元素的礦石首先要經過濃酸或濃鹼溶解,這是最簡單的一步,而隨後稀土元素進一步的分離則是無機化學中一個巨大的難點。目前有兩種方法已經用於商業生產中,一種是以固-液系統為基礎,利用分步結晶或沉澱法分離,另一種則以液-液系統為基礎,利用離子交換或溶劑萃取的方法達到分離。20世紀60年代以來,液-液萃取成為較流行的工藝路線。在這種方法中,稀土元素首先被分離進入酸性有機相。現代工藝中通常要求有機相含有可互溶的兩相,因為高粘性的活性組分(萃取劑)必須得以溶解以保證兩相混合均勻。然而,液-液萃取分離的效率通常較低,且需要多次循環。例如Molycorp提取氧化銪了的流程(如圖)就顯示了這種方法的復雜性,每一級的分離系數只有2~10。與之相比,Uda等人所報道的新方法中分離系數高達500~600,因而極大地減少了分離步驟。他們是通過將不同鹵化物的合成熱力學與揮發度二者差異的完美結合而實現這一目標的。 稀土元素在冶金、燃料電池、玻璃和制陶染色以及磁體生產等領域都有廣泛的應用。在冶金工業中,將「混合稀土金屬」(從混合氧化物中直接還原得到的一種稀土金屬混合物)加入熔融鐵水或有色金屬中,可以改進金屬的機械性質。例如用鎂等有色金屬替代鐵,可以製造更為輕便道交通工具。低溫燃料電池需要儲氫,使用鑭-鎳合金可以達到這個目的。高溫燃料電池使用稀土氧化物穩定的氧化鋯作為電解質,一些電極材料也含有稀土元素。同樣的電解質若用於氧感測器,可以用來控制內燃機,以及測量熔化的鐵水和銅水中的氧含量。而且,利用釓合金的磁熱效應可以在不同系統中實現磁致冷或磁致熱。目前,稀土氧化物最大的用途仍然是有色玻璃和陶瓷。加入釹可使玻璃從藍色變成酒紅色,加鐠可變成綠色,加鉺可變成粉紅色,加鈥可變成藍色。將稀土與其它元素結合,可以生成其它顏色,比如,鈦和鈰結合生成黃色。稀土元素應用增長最快的領域是對其磁性的應用。釤-鈷合金和釹-鐵-硼合金是非常穩定的磁體,它們有很高的剩磁和矯頑力。這些磁體是構成硬碟驅動器、電動發動機和耳塞的必需部分。稀土元素的應用很有可能會繼續增加,但是許多應用被這些元素高昂的價格所限制。Uda等人報道的新方法將會使稀土元素的分離方法向更為簡單、便捷的方向發展,進一步降低稀土價格,為這些獨特的元素開辟更加廣闊的應用前景。(參考文獻略)
中間有圖,可以發E-Mail給你

C. 稀土到底是什麼東西

稀土就是化學元素周期表中鑭系元素—鑭(La)、鈰(Ce)、鐠(Pr)、釹(Nd)、鉕(Pm)、釤(Sm)、銪(Eu)、釓(Gd)、鋱(Tb)、鏑(Dy)、鈥(Ho)、鉺(Er)、銩(Tm)、鐿(Yb)、鑥(Lu),以及與鑭系的15個元素密切相關的兩個元素—鈧(Sc)和釔(Y)共17種元素,稱為稀土元素(Rare Earth)。簡稱稀土(RE或R)。
是製造飛機、導彈等高科技武器的重要原料。 稀土一詞是歷史遺留下來的名稱。稀土元素是從18世紀末葉開始陸續發現,當時人們常把不溶於水的固體氧化物稱為土。土一般是以氧化物狀態分離出來的,又很稀少,因而得名為稀土。通常把鑭、鈰、鐠、釹、鉕、釤、銪稱為輕稀土或鈰組稀土;把釓、鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、鑥釔稱為重稀土或釔組稀土。也有的根據稀土元素物理化學性質的相似性和差異性,除鈧之外(有的將鈧劃歸稀散元素),劃分成三組,即輕稀土組為鑭、鈰、鐠、釹、鉕;中稀土組為釤、銪、釓、鋱、鏑;重稀土組為鈥、鉺、銩、鐿、鑥、釔。
稀土用途
在軍事方面
稀土有工業「黃金」之稱,由於其具有優良的光電磁等物理特性,能與其他材料組成性能各異、品種繁多的新型材料,其最顯著的功能就是大幅度提高其他產品的質量和性能。比如大幅度提高用於製造坦克、飛機、導彈的鋼材、鋁合金、鎂合金、鈦合金的戰術性能。而且,稀土同樣是電子、激光、核工業、超導等諸多高科技的潤滑劑。稀土科技一旦用於軍事,必然帶來軍事科技的躍升。從一定意義上說,美軍在冷戰後幾次局部戰爭中壓倒性控制,以及能夠對敵人肆無忌憚地公開殺戮,正緣於稀土科技領域的超人一等。
在冶金工業方面
稀土金屬或氟化物、硅化物加入鋼中,能起到精煉、脫硫、中和低熔點有害雜質的作用,並可以改善鋼的加工性能;稀土硅鐵合金、稀土硅鎂合金作為球化劑生產稀土球墨鑄鐵,由於這種球墨鑄鐵特別適用於生產有特殊要求的復雜球鐵件,被廣泛用於汽車、拖拉機、柴油機等機械製造業;稀土金屬添加至鎂、鋁、銅、鋅、鎳等有色合金中,可以改善合金的物理化學性能,並提高合金室溫及高溫機械性能。
在石油化工方面
用稀土製成的分子篩催化劑,具有活性高、選擇性好、抗重金屬中毒能力強的優點,因而取代了硅酸鋁催化劑用於石油催化裂化過程;在合成氨生產過程中,用少量的硝酸稀土為助催化劑,其處理氣量比鎳鋁催化劑大1.5倍;在合成順丁橡膠和異戊橡膠過程中,採用環烷酸稀土-三異丁基鋁型催化劑,所獲得的產品性能優良,具有設備掛膠少,運轉穩定,後處理工序短等優點;復合稀土氧化物還可以用作內燃機尾氣凈化催化劑,環烷酸鈰還可用作油漆催干劑等。
在玻璃陶瓷方面
稀土氧化物或經過加工處理的稀土精礦,可作為拋光粉廣泛用於光學玻璃、眼鏡片、顯象管、示波管、平板玻璃、塑料及金屬餐具的拋光;在熔制玻璃過程中,可利用二氧化鈰對鐵有很強的氧化作用,降低玻璃中的鐵含量,以達到脫除玻璃中綠色的目的;添加稀土氧化物可以製得不同用途的光學玻璃和特種玻璃,其中包括能通過紅外線、吸收紫外線的玻璃、耐酸及耐熱的玻璃、防X-射線的玻璃等;在陶釉和瓷釉中添加稀土,可以減輕釉的碎裂性,並能使製品呈現不同的顏色和光澤,被廣泛用於陶瓷工業。
在新材料方面
稀土鈷及釹、鐵、硼永磁材料,具有高剩磁、高矯頑力和高磁能積,被廣泛用於電子及航天工業;純稀土氧化物和三氧化二鐵化合而成的石榴石型鐵氧體單晶及多晶,可用於微波與電子工業;用高純氧化釹製作的釔鋁石榴石和釹玻璃,可作為固體激光材料;稀土六硼化物可用於製作電子發射的陰極材料;鑭鎳金屬是70年代新發展起來的貯氫材料;鉻酸鑭是高溫熱電材料;近年來,世界各國採用鋇釔銅氧元素改進的鋇基氧化物製作的超導材料,可在液氮溫區獲得超導體,使超導材料的研製取得了突破性進展。
此外,稀土還廣泛用於照明光源,投影電視熒光粉、增感屏熒光粉、三基色熒光粉、復印燈粉;在農業方面,向田間作物施用微量的硝酸稀土,可使其產量增加5~10%;在輕紡工業中,稀土氯化物還廣泛用於鞣製毛皮、皮毛染色、毛線染色及地毯染色等方面。

D. 稀土的生產、稀土生產線、加工稀土、加工稀土的設備都需要哪些設備,這些設備的價格有是多少

稀土冶煉方法有兩種,即濕法冶金和火法冶金。
濕法冶金屬化工冶金方式,全流程大多處於溶液、溶劑之中,如稀土精礦的分解、稀土氧化物、稀土化合物、單一稀土金屬的分離和提取過程就是採用沉澱、結晶、氧化還原、溶劑萃取、離子交換等化學分離工藝過程。現應用較普遍的是有機溶劑萃取法,它是工業分離高純單一稀土元素的通用工藝。濕法冶金流程復雜,產品純度高,該法生產成品應用面廣闊。

稀土生產線參考資料:
http://hi..com/_%D0%FE%EC%C72o11/blog/item/0aae1ea3ff85c74a0823025c.html

E. 稀土是什麼東西.能幹嘛用的

稀土的英文是Rare Earth,意即「稀少的土」。其實這不過是18世紀遺留給人們的誤會。1787年後人們相繼發現了若干種稀土元素,但相應的礦物發現卻很少。由於當時科學技術水平的限制,人們只能製得一些不純凈的、像土一樣的氧化物,故人們便給這組元素留下了這么一個別致有趣的名字。

根據國際純粹與應用化學聯合會對稀土元素的定義,稀土類元素是門捷列夫元素周期表第三副族中原子序數從57至71的15個鑭系元素,即鑭(57)、鈰(58)、鐠(59)、釹(60)、鉕(61)、釤(62)、銪(63)、釓(64)、鋱(65)、鏑(66)、鈥(67)、鉺(68)、銩(69)、鐿(70)、鑥(71),再加上與其電子結構和化學性質相近的鈧(21)和釔(39),共計17個元素。除鈧與鉕外,其餘15個元素往往共生。

根據稀土元素間物理化學性質和地球化學性質的某些差異和分離工藝的要求,學者們往往把稀土類元素分為輕、重兩組或者輕、中、重三組。兩組的分法以釓為界,釓以前的鑭、鏑、鈰、鐠、釹、鉕、釤、銪7個元素為輕稀土元素,亦稱鈰組稀土元素;釓及釓以後的鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、鑥和釔等9個元素稱為重稀土元素,亦稱釔組稀土元素。盡管釔的原子量僅為89,但由於其離子半徑在其它重稀土元素的離子半徑鏈環之中,其化學性質更接近重稀土元素。在自然界也與其它重稀土元素共生。故它被歸為重稀土組。輕中重三組稀土的分類法沒有一定之規,如按稀土硫酸復鹽溶解度大小可分為:難溶性鈰組即輕稀土組,包括鑭、鈰、鐠、釹、釤;微溶性鋱組即中稀土組,包括銪、釓、鋱、鏑;較易溶性的釔組即重稀土組,包括釔、鈥、鉺、銩、鐿、鑥。然而各組之間相鄰元素間的溶解度差別很小,用這種方法是分不凈的。現在多用萃取法分組,例如用二(2)乙基已基(磷酸)即P204可在釹/釤間分組,然後再在釓/鋱間分組等。這們,鑭、鈰、鐠、釹稱為輕稀土,釤、銪、釓稱為中稀土,鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、鑥再加上釔稱為重稀土。

稀土在地殼中的含量並不稀少,這組元素的克拉克值達0.0236%,其中鈰組元素為0.01592%,釔組元素為0.0077%;比常見元素銅(0.01%),鋅(0.005%),錫(0.004%),鉛(0.0016%),鎳(0.008%),鈷(0.003%)等都多。這組元素更不是土,而是一組典型的金屬元素,其活潑性僅次於鹼金屬和鹼土金屬。

表1-1 稀土元素在地殼中的豐度

元 素 名 稱
Sc
Y
La
Ce
Pr
Nd
Pm
Sm

地殼豐度,ppm
25
31
35
66
9.1
40
4.5*10-1
7.06

元 素 名 稱
Eu
Gd
Tb
Dy
Ho
Er
Tm
Yb
Lu

地殼豐度,ppm
2.1
6.1
1.2
4.5
1.3
1.3
0.5
3.1
0.8

稀土元素在元素周期表中的位置十分特殊,17個元素同處在第ⅢB族,鈧、釔、鑭、分別為第四、五、六、長周期中過渡元素系列的第一個元素。鑭與其後的14個元素性質十分相似,化學家們只能把它們放入一個格子內,難怪有人把它們當成「同位素」對待,然而由於其原子序數不同,還不能算作真正的同位素。就是說,它們性質十分相似,又不完全一樣,這就造成了這組元素分離的困難,但也表明只要利用其微小的差別,分離又是可能的;另一方面,它們的電子結構有一個沒有完全充滿的內電子層,即4f電子層。由於4f層電子數的不同,這組元素的每一個元素又具有很特別的個性,特別是光學和磁學性質,就像是一架鍵盤齊全、音域寬廣的鋼琴一樣。

信息、生物、新材料、新能源、空間和海洋被當代科學家推為六大新科技群,人們之所以重視稀土、研究稀土、開發稀土、就是為稀土元素在這六大科技群中都有其施展本領的天地。然而稀土元素畢竟還是一組尚不被人們完全認識的元素,這就需要下大力氣去研究、認識它們,從而去撐握它們,使它們對人類有更大的貢獻。

F. 稀土的應用產品包括哪些有沒有飾品之類的東西

稀土元素介紹及其應用

什麼是稀土?稀土是稀土元素(或稱稀土金屬)的簡稱,是17種元索組成的一個金屬大家族,第三副族中的鑭、鈰、鐠、釹、鉕、釤、銪、釓、鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、鑥等等15個鑭系元素(擁有獨特的4f電子軌道)以及性質與它們相近的鈧和釔。 『稀土』是由18世紀末被發現時而得名,當時認為它們很稀貴,其氧化 物又有難溶於水的「土性」,故稱為稀土。現在看來,稀土在地殼中的重量百分含量(克拉克值)比銅、鉛、鋅、銀等常見金屬元索還要高,性質也不像土,而是一組性質十分活潑的金屬,但「稀土」這個奇特的名稱卻被沿用至今。我國是稀土資源最豐富的國家,稀土儲量和產量均居世界首位,在19個省市自治區都發現有稀土礦藏,而且礦物品種齊全。從北京沿京包鐵路西行約800公里,就到了我國著名的草原鋼城-內蒙古包頭市,再向北行150公里,能看到一座奇特的礦山,這就是舉世聞名的白雲鄂博礦(「白雲鄂博」在內蒙古語中是「富麗雄偉」的意思),它不但是座巨大的鐵礦山(包鋼鋼鐵原料基地),還是世界最大的稀土礦山,稀土儲量幾乎佔世界總儲量的一半(以輕稀土為主),而且因稀土與鐵共生。可以隨鐵開采綜合回收利用,生產成本低,市場競爭力強。在四川涼山州和山東微山地區蘊藏著優質氟碳鈰鑭型輕稀土礦。廣東和台灣沿海有豐富的獨居石型稀土礦。特別令世人矚目的是在我國南嶺地區,包括江西、廣東、福建、湖南、廣西等省(自治區)蘊藏著我國所特有而又極為豐富的離子型稀土礦,它們所富含的釔、鋱等中重稀土儲量佔世界一半以上。我國在礦產資源的開發利用過程中的浪費十分驚人,平均回收率為30-50%,比發達國家低20%左右。下面舉兩個例子。稀土元素是現代高科技所必需的,從航空到核能,都離不開稀土元素。我國是的稀土產量是世界第一,約佔世界總量的60%,但是由於我國的分離稀土的技術、設備落後,成本高、而且只能分離出一部分。於是我國只能出口廉價的礦石給日本、美國,卻要以高昂的價價格從他們那買回來必需的稀土元素。我國一年進口的稀土元素所花的錢甚至比出口稀土礦石所得到的錢還要多。
目前稀土元素的應用蓬勃發展,已擴展到科學技術的各個方面,尤其現代一些新型功能性材料的研製和應用,稀土元素已成為不可缺少的原料。
1、稀土元素在傳統產業領域中應用
——農業領域:目前發展有稀土農學、稀土土壤學、稀土植物生理學、稀土衛生毒理學和稀土微量分析學等學科。稀土作為植物的生長、生理調節劑,對農作物具有增產、改善品質和抗逆性三大特徵;同時稀土屬低毒物質,對人畜無害,對環境無污染;合理使用稀土,可使農作物增強抗旱、抗澇和抗倒伏能力。當前我國農田施用稀土面積達5 000—7 000萬畝/年,為國家增產糧、棉、豆、油、糖等6—8億公斤,直接經濟效益為10—15億元,年消費稀土1 100—1 200噸。
——冶金工業領域:稀土在冶金工業中應用量很大,約占稀土總用量的1/3。稀土元素容易與氧和硫生成高熔點且在高溫下塑性很小的氧化物、硫化物以及硫氧化合物等,鋼水中加入稀土,可起脫硫脫氧改變夾雜物形態作用,改善鋼的常、低溫韌性、斷裂性、減少某些鋼的熱脆性並能改善加熱工性和焊接件的牢固性。
稀土在鑄鐵中作為石墨球化劑、形核劑核對有害元素的控制劑,提高鑄件質量,對鑄件的機械性能有很大改善,主要用於鋼錠模、軋錕、鑄管和異型件四個方面。
在有色合金方面應用,對以有色金屬為基的各種合金都有良好的作用,改善合金的物理和機械性能。應用最多的使鋁、鎂、銅三個系列。
——石油化工領域:稀土用於石油裂化工業中的稀土分子篩裂化催化劑,特點是活性高、選擇性好、汽油的生產率高。稀土在這方面的用量很大。
——玻璃工業領域:稀土在玻璃工業中有三個應用:玻璃著色、玻璃脫色和制備特種性能的玻璃。用於玻璃著色的稀土氧化物有釹(粉紅色並帶有紫色光澤)、鐠玻璃為綠色(製造濾光片)等;二氧化鈰可將玻璃中呈黃綠色的二價鐵氧化為三價而脫色,避免了過去使用砷氧化物的毒性,還可以加入氧化釹進行物理脫色;稀土特種玻璃如鈰玻璃(防輻射玻璃)、鑭玻璃(光學玻璃)。
——陶瓷工業領域:稀土可以加入陶瓷和瓷釉之中,減少釉和破裂並使其具有光澤。稀土更主要用做陶瓷的顏料,由於稀土元素有未充滿的4f電子,可以吸收或發射從紫外、可見到紅外光區不同波長的光,發射每種光區的范圍小,導致陶瓷的顏色更柔和、純正,色調新穎,光潔度好。如黃色、紫羅蘭色、綠色、桃紅色、橙色、棕色、黑色等。稀土氧化物可以製造耐高溫透明陶瓷(應用於激光等領域)、耐高溫坩堝(冶金)。
——電光源工業領域:稀土作為熒光燈的發光材料,是節能性的光源,特點是光效好、光色好、壽命長。比白熾燈可節電75—80%。
2、稀土元素在高新技術產業中應用
——顯示器的發光材料:稀土元素中釔、銪是紅色熒光粉的主要原料,廣泛應用於彩色電視機、計算機及各種顯示器。目前,我國年產彩電紅粉300—400噸,計算機顯示器紅粉50—100噸,以滿足國產3 500萬支彩顯管和近百萬支顯示器的需求。
——磁性材料:釹、釤、鐠、鏑等是製造現代超級永磁材料的主要原料,其磁性高出普通永磁材料4—10倍,廣泛應用於電視機、電聲、醫療設備、磁懸浮列車及軍事工業等高新技術領域。據專家預測,本世紀末此類材料產值將達到35億美元。我市南開大學研究開發出擁有自主知識產權的釹鐵硼永磁材料就屬此類,現正與肯達集團合作進行產業化。
——儲氫材料:稀土與過渡元素的金屬間化合物MMNi5(MM為混合稀土金屬)和LaNi5是優良的吸氫材料,被稱為氫海綿。其最為成功的應用是製造二次電池——金屬氫化物電池,即鎳氫電池。其等體積充電容量是目前廣泛使用的鎳鎘電池的2倍,充放電循環壽命和輸出電壓與鎳鎘電池一樣,但沒有了鎘污染。我市南開大學在儲氫材料研究開發上有很大優勢,通過863項目,和平海灣公司已開始了鎳氫電池產業化工作。
——激光材料:稀土離子是固體激光材料和無機液體激光材料的最主要的激活劑,其中以摻Nd3+的激光材料研究得最多,除釔鋁石榴石(YAG)、鋁酸釔(YAP)玻璃等基質外,高稀土濃度激光材料可能稱為特殊應用的材料。
——精密陶瓷:氧化釔部分穩定的氧化鎬是性能十分優異的結構陶瓷,可製作各種特殊用途的刀剪;可以製作汽車發動機,因其具有高導熱、低膨脹系數、熱穩定性能好、在1 650℃下工作強度不降低,導致發動機馬力大、省燃料等優點。
——催化劑:稀土除用於製造石油裂化催化劑外,廣泛應用於很多化學反應,如稀土氧化物LaO3、Nd2O3和Sm2O3用於環己烷脫氫制苯,用LnCoO3代替鉑催化氧化氨制硝酸。並在合成異戊橡膠、順丁橡膠的生產中作為催化劑。
汽車尾氣需要將CH、CO氧化,對NOX進行還原處理,以解決目前城市空氣污染問題。稀土元素是汽車尾氣凈化催化劑的主要原料。我市化工研究院在這方面有很強的優勢,可推動形成一個汽車尾氣凈化器產品。
——高溫超導材料:近幾年研究表明,許多單一稀土氧化物及其某些混合稀土氧化物是高溫超導材料的重要原料。一旦高溫超導材料進入實用,整個世界將起翻天覆地的變化。目前,我國在稀土超導材料的成材研究方面取得了有意義的突破。

1. 稀土拋光粉

各種稀土拋光粉性能對比型號:SHSP-100 外觀:淺棕紅色粉末規格:REO99%,CeO2/REO99%,F=5-7%,D50:0.8um 用途:天然水晶、液晶顯示屏、LCD模塊、ITO導電玻璃 ...
公司名稱:廣州市新稀冶金化工有限公司 [省份:廣東省]
2. 氧化鈰拋光粉

我公司專業生產各種型號的氧化鈰拋光粉,可根據不同客戶的需求,定做各種不同產品粒度和氧化鈰主含量的拋光粉。 目前我公司主要客戶都集中在國內外玻殼廠家,LCD生產廠家,現根據公司的產量,開始涉入各種光學玻璃,珠寶水晶飾 ...
公司名稱:上海界龍研磨材料有限公司 [省份:上海市]

3. 水鑽拋光粉

SHSP-388-2 一、性能介紹:是一種高效的白色拋光粉,廣泛適用於大范圍的高質量成型拋光,它具有拋光速度快、使用壽命長、良好的懸浮性、不沾附、能適合於各種模材料的拋光,尤其適合由於配合聚胺脂高速拋光,且無論何種速 ...

公司名稱:廣州市新稀冶金化工有限公司 [省份:廣東省]

G. 樹脂軟化水的原理!謝謝

離子交換樹脂對溶液中的不同離子有不同的親和力,對它們的吸附有選擇性。各種離子受樹脂交換吸附作用的強弱程度有一般的規律,但不同的樹脂可能略有差異。主要規律如下:
(1) 對陽離子的吸附
高價離子通常被優先吸附,而低價離子的吸附較弱。在同價的同類離子中,直徑較大的離子的被吸附較強。一些陽離子被吸附的順序如下:
Fe3+ > Al3+ > Pb2+ > Ca2+ > Mg2+ > K+ > Na+ > H+
(2) 對陰離子的吸附
強鹼性陰離子樹脂對無機酸根的吸附的一般順序為:
SO42-> NO3- > Cl- > HCO3- > OH-
弱鹼性陰離子樹脂對陰離子的吸附的一般順序如下:
OH-> 檸檬酸根3- > SO42- > 酒石酸根2- >草酸根2- > PO43- >NO2- > Cl- >醋酸根- > HCO3-
(3) 對有色物的吸附
糖液脫色常使用強鹼性陰離子樹脂,它對擬黑色素(還原糖與氨基酸反應產物)和還原糖的鹼性分解產物的吸附較強,而對焦糖色素的吸附較弱。這被認為是由於前兩者通常帶負電,而焦糖的電荷很弱。
通常,交聯度高的樹脂對離子的選擇性較強,大孔結構樹脂的選擇性小於凝膠型樹脂。這種選擇性在稀溶液中較大,在濃溶液中較小。

H. 稀土礦選礦設備

稀土礦選礦設備最專業的應該是山東晨光機械了,原來買了一台非常不錯呢

I. 什麼叫稀土

稀土就是化學元素周期表中鑭系元素—鑭(La)、鈰(Ce)、鐠(Pr)、釹(Nd)、鉕(Pm)、釤(Sm)、銪(Eu)、釓(Gd)、鋱(Tb)、鏑(Dy)、鈥(Ho)、鉺(Er)、銩(Tm)、鐿(Yb)、鑥(Lu),以及與鑭系的15個元素密切相關的兩個元素—鈧(Sc)和釔(Y)共17種元素,稱為稀土元素(Rare
Earth)。簡稱稀土(RE或R)。
【稀土的分類】
1)輕稀土(又稱鈰組):鑭、鈰、鐠、釹、鉕、釤、銪、釓。
2)重稀土(又稱釔組):鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、鑥、鈧、釔。
鈰組與釔組之別,是因為礦物經分離得到的稀土混合物中,常以鈰或釔比例多的而得名。
稀土金屬(rare
earth
metals)又稱稀土元素,是元素周期表ⅢB族中鈧、釔、鑭系17種元素的總稱,常用R或RE表示。它們的名稱和化學符號是鈧(Sc)、釔(Y)、鑭(La)、鈰(Ce)、鐠(Pr)、釹(Nd)、鉕(Pm)、釤(Sm)、銪(Eu)、釓(Gd)、鋱(Tb)、鏑(Dy)、鈥(Ho)、鉺(Er)、銩(Tm)、鐿(Yb)、鑥(Lu)。它們的原子序數是21(Sc)、39(Y)、57(La)到71(Lu)。
【名稱由來】
稀土一詞是歷史遺留下來的名稱。稀土元素是從18世紀末葉開始陸續發現,當時人們常把不溶於水的固體氧化物稱為土。稀土一般是以氧化物狀態分離出來的,又很稀少,因而得名為稀土。通常把鑭、鈰、鐠、釹、鉕、釤、銪稱為輕稀土或鈰組稀土;把釓、鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、鑥釔稱為重稀土或釔組稀土。也有的根據稀土元素物理化學性質的相似性和差異性,除鈧之外(有的將鈧劃歸稀散元素),劃分成三組,即輕稀土組為鑭、鈰、鐠、釹、鉕;中稀土組為釤、銪、釓、鋱、鏑;重稀土組為鈥、鉺、銩、鐿、鑥、釔。
這些稀土元素的發現,從1794年芬蘭人加多林(J.Gadolin)分離出釔到1947年美國人馬林斯基(J.A.Marinsky)等製得鉕,歷時150多年。其中大部分稀土元素是歐洲的一些礦物學家、化學家、冶金學家等發現製取的。鉕是美國人馬林斯基、格蘭德寧(L.E.Glendenin)和科列爾(C.D.Coryell)用離子交換分離,在鈾裂變產物的稀土元素中獲得的。過去認為自然界中不存在鉕,直到1965年,芬蘭一家磷酸鹽工廠在處理磷灰石時發現了痕量的鉕。
【稀土元素的性質與應用】
大多數稀土金屬呈現順磁性。釓在0℃時比鐵具更強的鐵磁性。鋱、鏑、鈥、鉺等在低溫下也呈現鐵磁性,鑭、鈰的低熔點和釤、銪、鐿的高蒸氣壓表現出稀土金屬的物理性質有極大差異。釤、銪、釔的熱中子吸收截面比廣泛用於核反應堆控制材料的鎘、硼還大。稀土金屬具有可塑性,以釤和鐿為最好。除鐿外,釔組稀土較鈰組稀土具有更高的硬度。
稀土金屬已廣泛應用於電子、石油化工、冶金、機械、能源、輕工、環境保護、農業等領域。應用稀土可生產熒光材料、稀土金屬氫化物電池材料、電光源材料、永磁材料、儲氫材料、催化材料、精密陶瓷材料、激光材料、超導材料、磁致伸縮材料、磁致冷材料、磁光存儲材料、光導纖維材料等。
我國擁有豐富的稀土礦產資源,成礦條件優越,堪稱得天獨厚,探明的儲量居世界之首,為發展我國稀土工業提供了堅實的基礎。

J. 稀土是什麼

稀土一詞是歷史遺留下來的名稱。稀土元素是從18世紀末葉開始陸續發現,當時人們常把不溶於水的固體氧化物稱為土。稀土一般是以氧化物狀態分離出來的,又很稀少,因而得名為稀土。通常把鑭、鈰、鐠、釹、鉕、釤、銪稱為輕稀土或鈰組稀土;把釓、鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、鑥釔稱為重稀土或釔組稀土。也有的根據稀土元素物理化學性質的相似性和差異性,除鈧之外(有的將鈧劃歸稀散元素),劃分成三組,即輕稀土組為鑭、鈰、鐠、釹、鉕;中稀土組為釤、銪、釓、鋱、鏑;重稀土組為鈥、鉺、銩、鐿、鑥、釔。

日本是稀土的主要使用國,目前中國出口的稀土數量居全球之首
稀土作為許多重大武器系統的關鍵材料,美國幾乎都需從中國進口(某些程度上是戰略的儲備)。
稀土是中國最豐富的戰略資源,它是很多高精尖產業所必不可少原料,中國有不少戰略資源如鐵礦等貧乏,但稀土資源卻非常豐富。 在當前,資源是一個國家的寶貴財富,也是發展中國家維護自身權益,對抗大國強權的重要武器。中國改革開放的總設計師鄧小平同志曾經意味深長地說:「中東有石油,我們有稀土。」稀土是一組同時具有電、磁、光、以及生物等多種特性的新型功能材料, 是信息技術、生物技術、能源技術等高技術領域和國防建設的重要基礎材料,同時也對改造某些傳統產業, 如農業、化工、建材等起著重要作用。稀土用途廣泛, 可以使用稀土的功能材料種類繁多, 正在形成一個規模宏大的高技術產業群, 有著十分廣闊的市場前景和極為重要的戰略意義。有「工業維生素」的美稱。

在軍事方面
稀土有工業「黃金」之稱,由於其具有優良的光電磁等物理特性,能與其他材料組成性能各異、品種繁多的新型材料,其最顯著的功能就是大幅度提高其他產品的質量和性能。比如大幅度提高用於製造坦克、飛機、導彈的鋼材、鋁合金、鎂合金、鈦合金的戰術性能。而且,稀土同樣是電子、激光、核工業、超導等諸多高科技的潤滑劑。稀土科技一旦用於軍事,必然帶來軍事科技的躍升。從一定意義上說,美軍在冷戰後幾次局部戰爭中壓倒性控制,以及能夠對敵人肆無忌憚地公開殺戮,正緣於稀土科技領域的超人一等。
在冶金工業方面
稀土金屬或氟化物、硅化物加入鋼中,能起到精煉、脫硫、中和低熔點有害雜質的作用,並可以改善鋼的加工性能;稀土硅鐵合金、稀土硅鎂合金作為球化劑生產稀土球墨鑄鐵,由於這種球墨鑄鐵特別適用於生產有特殊要求的復雜球鐵件,被廣泛用於汽車、拖拉機、柴油機等機械製造業;稀土金屬添加至鎂、鋁、銅、鋅、鎳等有色合金中,可以改善合金的物理化學性能,並提高合金室溫及高溫機械性能。
在石油化工方面
用稀土製成的分子篩催化劑,具有活性高、選擇性好、抗重金屬中毒能力強的優點,因而取代了硅酸鋁催化劑用於石油催化裂化過程;在合成氨生產過程中,用少量的硝酸稀土為助催化劑,其處理氣量比鎳鋁催化劑大1.5倍;在合成順丁橡膠和異戊橡膠過程中,採用環烷酸稀土-三異丁基鋁型催化劑,所獲得的產品性能優良,具有設備掛膠少,運轉穩定,後處理工序短等優點;復合稀土氧化物還可以用作內燃機尾氣凈化催化劑,環烷酸鈰還可用作油漆催干劑等。
在玻璃陶瓷方面
稀土氧化物或經過加工處理的稀土精礦,可作為拋光粉廣泛用於光學玻璃、眼鏡片、顯象管、示波管、平板玻璃、塑料及金屬餐具的拋光;在熔制玻璃過程中,可利用二氧化鈰對鐵有很強的氧化作用,降低玻璃中的鐵含量,以達到脫除玻璃中綠色的目的;添加稀土氧化物可以製得不同用途的光學玻璃和特種玻璃,其中包括能通過紅外線、吸收紫外線的玻璃、耐酸及耐熱的玻璃、防X-射線的玻璃等;在陶釉和瓷釉中添加稀土,可以減輕釉的碎裂性,並能使製品呈現不同的顏色和光澤,被廣泛用於陶瓷工業。
在新材料方面
稀土鈷及釹、鐵、硼永磁材料,具有高剩磁、高矯頑力和高磁能積,被廣泛用於電子及航天工業;純稀土氧化物和三氧化二鐵化合而成的石榴石型鐵氧體單晶及多晶,可用於微波與電子工業;用高純氧化釹製作的釔鋁石榴石和釹玻璃,可作為固體激光材料;稀土六硼化物可用於製作電子發射的陰極材料;鑭鎳金屬是70年代新發展起來的貯氫材料;鉻酸鑭是高溫熱電材料;近年來,世界各國採用鋇釔銅氧元素改進的鋇基氧化物製作的超導材料,可在液氮溫區獲得超導體,使超導材料的研製取得了突破性進展。
此外,稀土還廣泛用於照明光源,投影電視熒光粉、增感屏熒光粉、三基色熒光粉、復印燈粉;在農業方面,向田間作物施用微量的硝酸稀土,可使其產量增加5~10%;在輕紡工業中,稀土氯化物還廣泛用於鞣製毛皮、皮毛染色、毛線染色及地毯染色等方面。
農業方面作用
研究結果表明,稀土元素可以提高植物的葉綠素含量,增強光合作用,促進根系發育,增加根系對養分吸收。稀土還能促進種子萌發,提高種子發芽率,促進幼苗生長。除了以上主要作用外,還具有使某些作物增強抗病、抗寒、抗旱的能力。
大量的研究還表明,使用適當濃度稀土元素能促進植物對養分的吸收、轉化和利用。玉米用稀土拌種,出苗、拔節比對照早1~2天,株高增加0.2米,早熟3~5天,而且籽粒飽滿,增產14%。大豆用稀土拌種,出苗提早1天,單株結莢數增加14.8~26.6個,3粒莢數增多,增產14.5%~20.0%。噴施稀土可使蘋果和柑橘果實的Vc含量、總糖含量、糖酸比均有所提高,促進果實著色和早熟。並可抑制貯藏過程中呼吸強度,降低腐爛率。

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