Wat is seldsame aardmetale?
Skaars aardelemente, ook bekend as seldsame aardelemente, verwys na 17 elemente op die periodieke tabel wat die lantaaniedreeks van atoomgetalle 57, lantaan (La) tot 71, lutetium (Lu), plus skandium (Sc) en yttrium (Y) insluit.
Uit die naam kan mens aanneem dat hierdie "skaars" is, maar in terme van mynbare jare (die verhouding van bevestigde reserwes tot jaarlikse produksie) en hul digtheid binne die aardkors, is hulle eintlik meer volop as lood of sink.
Deur die effektiewe gebruik van seldsame aardmetale kan dramatiese veranderinge aan konvensionele tegnologie verwag word; veranderinge soos tegnologiese innovasie deur nuutgevonde funksionaliteit, verbeterings aan duursaamheid in strukturele materiale en verbeterde energie-doeltreffendheid vir elektroniese masjiene en toerusting.
Oor Seldsame Aarde-oksiede
Die Seldsame Aardoksiede-groep word soms net die Seldsame Aardmetale of soms as REO genoem. Sommige seldsame aardmetale het meer aardse toepassings gevind in metallurgie, keramiek, glasvervaardiging, kleurstowwe, lasers, televisies en ander elektriese komponente. Die belangrikheid van seldsame aardmetale is beslis aan die toeneem. Daar moet ook in ag geneem word dat die meeste van die seldsame aardmetale-bevattende materiale met industriële toepassings óf oksiede is, óf hulle word van oksiede verkry.
Wat die grootmaat- en volwasse nywerheidsaanwendings van seldsame aardoksiede betref, is hul gebruik in katalisatorformulerings (soos in drieweg-motorkatalise), in glasverwante nywerhede (glasvervaardiging, ontkleuring of kleuring, glaspolering en ander verwante toepassings), en die vervaardiging van permanente magnete verantwoordelik vir byna 70% van die gebruik van seldsame aardoksiede. Ander belangrike nywerheidsaanwendings het betrekking op die metallurgiebedryf (gebruik as bymiddels in Fe- of Al-metaallegerings), keramiek (veral in die geval van Y), beligtingsverwante toepassings (in die vorm van fosfor), as batterylegeringskomponente, of in vaste oksiedbrandstofselle, onder andere. Daarbenewens, maar nie minder belangrik nie, is daar laer skaal toepassings, soos biomediese gebruike van nanopartikulêre stelsels wat seldsame aardoksiede bevat vir kankerbehandeling of as tumoropsporingsmerkers, of as sonskerm-skoonheidsmiddels vir velbeskerming.
Oor Seldsame Aardverbindings
Hoë suiwerheid seldsame aardverbindings word uit ertse vervaardig deur die volgende metode: fisiese konsentrasie (bv. flotasie), uitloging, oplossingsuiwering deur oplosmiddelekstraksie, seldsame aardskeiding deur oplosmiddelekstraksie, individuele seldsame aardverbindingpresipitasie. Laastens vorm hierdie verbindings bemarkbare karbonaat, hidroksied, fosfate en fluoriede.
Ongeveer 40% van seldsame aardmetale word in metaalvorm gebruik – vir die maak van magnete, battery-elektrodes en legerings. Metale word van die bogenoemde verbindings gemaak deur hoëtemperatuur-gesmelte sout-elektrowinning en hoëtemperatuur-reduksie met metaalreduktante, byvoorbeeld kalsium of lantaan.
Skaars aardmetale word hoofsaaklik in die volgende gebruik:
●Mmagnete (tot 100 magnete per nuwe motor)
● Katalisators (motoruitlaatgasse en petroleumkraking)
● Glaspoleerpoeiers vir televisieskerms en glasdata-bergingsskywe
● Herlaaibare batterye (veral vir hibriede motors)
● Fotonika (luminesensie-, fluoressensie- en ligversterkingtoestelle)
● Magnete en fotonika sal na verwagting oor die volgende paar jaar aansienlik groei
UrbanMines verskaf 'n omvattende katalogus van hoë suiwerheid en ultra hoë suiwerheid verbindings. Die belangrikheid van seldsame aardverbindings groei sterk in baie sleuteltegnologieë en hulle is onvervangbaar in baie produkte en produksieprosesse. Ons verskaf seldsame aardverbindings in verskillende grade volgens individuele kliëntvereistes, wat as waardevolle grondstowwe in verskeie industrieë dien.
Waarvoor word seldsame aardmetale gewoonlik gebruik?
Die eerste industriële gebruik van seldsame aardmetale was vir die vuursteen in aanstekers. Op daardie tydstip was die tegnologie vir skeiding en verfyning nog nie ontwikkel nie, dus is 'n mengsel van verskeie seldsame aardmetale en soutelemente of onveranderde mismetaal (legering) gebruik.
Van die 1960's af het skeiding en verfyning moontlik geword en die eienskappe wat in elke seldsame aardmetaal vervat is, is duidelik gemaak. Vir hul industrialisering is hulle eers as katodestraalbuisfosfore vir gekleurde TV's en op hoëbrekende kameralense toegepas. Hulle het bygedra tot die vermindering van die grootte en gewig van rekenaars, digitale kameras, oudiotoestelle en meer deur hul gebruik in hoëprestasie-permanente magnete en herlaaibare batterye.
In onlangse jare het hulle aandag gekry as 'n grondstof vir waterstofabsorberende legerings en magnetostriksielegerings.
