Đất hiếm và ứng dụng pdf

Đất hiếm và ứng dụng

Các kim loại đất hiếm không hiếm như tên gọi của chúng. Những kim loại này không
hiếm, vì loại hiếm nhất cũng có trữ lượng nhiều hơn vàng. Đất hiếm tập trung ở vỏ Trái
đất với hàm lượng thấp và hàm lượng cao ở nhiều mỏ. Đất hiếm có thể tìm thấy ở hầu hết
khu vực có đá hình thành trên diện rộng, nhưng hàm lượng ít nhiều khác nhau. Vì vậy,
việc tìm ra mỏ đất hiếm có hàm lượng cao để khai thác và chế biến hiệu quả rất khó. Đất
hiếm thường có ở quặng bastnaesite và monazite. Quặng bastnaesite thường chứa nhiều
đất hiếm nhẹ và ít đất hiếm nặng, còn quặng monazite cũng chứa nhiều đất hiếm nhẹ,
nhưng tỉ lệ đất hiếm nặng cao hơn 2-3 lần.
Việc khai thác đất hiếm còn khó hơn khai thác vàng. Phương pháp đơn giản để tách lấy
vàng là trộn quặng vàng với xyanua natri để vàng tự tách ra. Việc chiết xuất đất hiếm
phức tạp và tốn kém hơn nhiều. Đầu tiên, quặng đất hiếm được khai thác bằng phương
pháp thông thường. astnaesite được loại bỏ khỏi quặng bằng cách nghiên nhỏ quặng và
cho vào máy xay nhỏ để các khoáng chất tách nhau ra. Quặng sau khi được nghiền nhỏ
còn phải được xử lý để tách bastnaesite khỏi các khoáng chất không quan trọng khác.
bằng cách cho vào nước. Bong bóng khí được đưa qua đáy của thùng lọc quặng để
bastnaesite lắng xuống đáy thùng bám vào những bong bóng này rồi nổi lên miệng thùng.

Bastaesite chứa các nguyên tố đất hiếm sau đó còn phải được tách ra thành các nguyên tố
riêng bằng axit. Mỗi nguyên tố đòi hỏi các bước chiết tách và xử lý hóa chất khác nhau.
Khi đã được tách riêng, chúng ở dạng oxit, có thể sấy khô, dự trữ và chế biến thành kim
loại, hợp kim và sử dụng trong nhiều ứng dụng như nam châm neodymium-sắt-bo.

Những hợp kim và nam chân này được dùng trong hàng trăm ứng dụng công nghệ cao.
Quá trình từ khi quặng được đưa ra khỏi lòng đất đến khi trở thành dạng nguyên chất mất
10 ngày. Việc khai thác và xử lý đất hiếm nếu không được kiểm saots kỹ sẽ gây ra nhiều
thảm họa môi trường.
17 nguyên tố trong đất hiếm và ứng dụng:
Scandium: Hợp kim nhôm dùng trong ngành hàng không vũ trụ
Yttrium: Phốt pho, gốm, laze

Lanthanum: Pin sạc
Cerium: Pin, chất xúc tác, làm bóng kính
Praseodymium: Nam châm, thuốc nhuộm kính
Neodymium: Nam châm, laze, kính
Promethium: Pin hạt nhân
Samarium: Nam châm, laze, đèn
Europium: TV màu, phốt pho đỏ
Gadolinium: Chất siêu dẫn, nam châm
Terbium: phốt pho xanh, đèn huỳnh quang
Dysprosium: Nam châm, laze
Holmium: Laze
Erbium: Laze, Thép Vanadi
Thulium: Nguồn x-ray, gốm
Yterrbium: Laze hồng ngoại, kính phản chiếu cao
Lutetium: Chất xúc tác, máy chụp cắt lớp PET
Trung Quốc chiếm hơn 90% lượng cung nguồn đất hiếm, sự thống trị của Trung Quốc
đối với thị trường đất hiếm vẫn sẽ tiếp diễn trong năm 2011. Tuy nhiên, trong những năm
tới, các quốc gia khác cũng sẽ bắt đầu khai thác nguồn tài nguyên đất hiếm của họ nhằm
hạn chế sự chi phối của Trung Quốc đối với thị trường này.