Metodi ta' Purifikazzjoni tal-Metall Rare Earth

Dec 01, 2023

Ħalli messaġġ

Metalli tad-dinja rari pur industrijali jintużaw ħafna fl-industrija, u l-metalli tad-dinja rari ta 'purità ogħla jintużaw prinċipalment għall-kejl tal-proprjetajiet fiżiċi u kimiċi. Hemm erba 'metodi ewlenin ta' purifikazzjoni użati fil-laboratorju, jiġifieri tidwib bil-vakwu, distillazzjoni jew sublimazzjoni bil-vakwu, elettromigrazzjoni u tidwib taż-żona.
Metodu tat-tidwib bil-vakwu
Dewweb u purifika metalli rari ta' l-art bi pressjoni tal-fwar aktar baxxa, bħal skandju, ittriju, lantanju, ċerju, praseodimju, neodimju, gadolinju, terbju u lutetium, fi grad ta' vakwu akbar minn 10-6 torr, f'temperatura ta' 200 sa 1000 grad ogħla mill-punt tat-tidwib tal-metalli. F'dan il-każ, impuritajiet bi pressjoni għolja tal-fwar bħal metalli alkali, metalli alkaline earth, fluworidi, u ossidi ta 'valenza baxxa (RO) jistgħu jiġu distillati, iżda l-effett tat-tneħħija fuq impuritajiet b'punti ta' togħlija għoljin bħal tantalu, ħadid, vanadju, u l-kromju huwa fqir.
Metodu ta' distillazzjoni bil-vakwu
Magħruf ukoll bħala metodu ta 'sublimazzjoni bil-vakwu. Iddistilla u purifika ittriju, gadolinju, terbju, u lutetium fi grad ta' vakwu ta' 10-6-10-9 torr u temperatura ta' 1600-1725 grad , u sublima u purifika skandju, dysprosium, holmium, erbium, thulium, samarium, europium , u itterbju fi 1550-1650 grad . Taħt dawn il-kundizzjonijiet, impuritajiet tal-metall bi pressjoni baxxa tal-fwar bħal tantalu u tungstenu, kif ukoll komposti li fihom karbonju, nitroġenu u ossiġnu, se jibqgħu fil-griġjol. Dan il-metodu spiss jintuża flimkien mat-tidwib bil-vakwu.
Metodu ta' elettromigrazzjoni
Applika kurrent dirett għall-virga tal-metall tad-dinja rari f'vakwu ultra-għoli jew atmosfera inerta, u żommha għal 1-3 ġimgħat f'temperatura 100-200 grad aktar baxxa mill-punt tat-tidwib tal-metall. Taħt l-azzjoni ta 'temperatura għolja u kamp elettriku ta' kurrent dirett, diversi elementi ta 'impurità jakkumulaw tul il-virga tat-test lejn iż-żewġt itruf minħabba differenzi fil-ħlas effettiv, il-koeffiċjent tad-diffużjoni u r-rata ta' migrazzjoni. Aqta 'ż-żewġt itruf tal-virga tat-test, u s-sezzjoni tan-nofs tista' tiġi ppurifikata aktar mill-elettromigrazzjoni. Il-purifikazzjoni tal-lantanu, ċerju, praseodimju, neodimju, gadolinju, terbju, ittriju u lutetium bl-użu ta 'metodu ta' elettromigrazzjoni fil-laboratorju għandha effett sinifikanti fuq it-tneħħija ta 'impuritajiet bħal karbonju, ossiġnu u nitroġenu.

Metodu tat-tidwib reġjonali
Vireg tal-metall tad-dinja rari jgħaddu minn tidwib ta 'żoni multipli b'veloċità bil-mod ħafna (bħal 0.4 mm/min għall-purifikazzjoni tal-ittriju) f'forn tat-tidwib reġjonali, li għandu effett sinifikanti fuq it-tneħħija ta' impuritajiet tal-metall bħal ħadid, aluminju , manjesju, ram, nikil, eċċ., iżda huwa ineffettiv għall-ossiġnu, nitroġenu, karbonju, u idroġenu. Barra minn hekk, ir-raffinar elettrolitiku u l-metodi magħquda ta 'elettromigrazzjoni tat-tidwib taż-żona għandhom ċerti effetti fuq il-purifikazzjoni ta' artijiet rari.