Co jsou vzácné zeminy?
Vzácné zeminy, také známé jako prvky vzácných zemin, označují 17 prvků v periodické tabulce, které zahrnují řadu lanthanoidů od atomových čísel 57, lanthan (La) až 71, lutecium (Lu), plus skandium (Sc) a yttrium (Y). .
Podle názvu se dá předpokládat, že jsou „vzácné“, ale z hlediska těžebních let (poměr potvrzených zásob k roční produkci) a jejich hustoty v zemské kůře jsou ve skutečnosti hojnější než olovo nebo zinek.
Efektivním používáním vzácných zemin lze očekávat dramatické změny konvenční technologie; změny, jako jsou technologické inovace prostřednictvím nově nalezených funkcí, zlepšení odolnosti konstrukčních materiálů a zlepšení energetické účinnosti elektronických strojů a zařízení.
O oxidech vzácných zemin
Skupina oxidů vzácných zemin je někdy označována jen jako vzácné zeminy nebo někdy jako REO. Některé kovy vzácných zemin našly více aplikací v metalurgii, keramice, výrobě skla, barviv, laserech, televizorech a dalších elektrických součástkách. Význam kovů vzácných zemin zcela jistě roste. Je třeba také vzít v úvahu, že většina materiálů obsahujících vzácné zeminy s průmyslovými aplikacemi jsou buď oxidy, nebo se získávají z oxidů.
Pokud jde o hromadné a vyspělé průmyslové aplikace oxidů vzácných zemin, jejich použití ve formulacích katalyzátorů (jako je třícestná automobilová katalýza), ve sklářských odvětvích (výroba skla, odbarvování nebo barvení, leštění skla a další související aplikace) a trvalé Výroba magnetů představuje téměř 70 % využití oxidů vzácných zemin. Další důležité průmyslové aplikace se týkají metalurgického průmyslu (používají se jako přísady do slitin kovů Fe nebo Al), keramiky (zejména v případě Y), aplikací souvisejících s osvětlením (ve formě luminoforů), jako součásti slitin baterií nebo v pevných mimo jiné oxidové palivové články. Kromě toho, ale ne méně důležité, existují aplikace v menším měřítku, jako je biomedicínské použití nanočásticových systémů obsahujících oxidy vzácných zemin pro léčbu rakoviny nebo jako markery detekce nádorů nebo jako kosmetika opalovacích krémů pro ochranu pokožky.
O sloučeninách vzácných zemin
Vysoce čisté sloučeniny vzácných zemin se vyrábějí z rud následujícím způsobem: fyzikální koncentrace (např. flotace), loužení, čištění roztoku extrakcí rozpouštědlem, separace vzácných zemin extrakcí rozpouštědlem, vysrážení jednotlivých sloučenin vzácných zemin. Nakonec tyto sloučeniny tvoří obchodovatelné uhličitany, hydroxidy, fosforečnany a fluoridy.
Asi 40 % produkce vzácných zemin se používá v kovové formě – k výrobě magnetů, elektrod baterií a slitin. Kovy se vyrábějí z výše uvedených sloučenin elektrolytickým získáváním tavené soli při vysoké teplotě a vysokoteplotní redukcí pomocí kovových redukčních činidel, například vápníku nebo lanthanu.
Vzácné zeminy se používají hlavně v následujících:
●Magnety (až 100 magnetů na nový automobil)
● Katalyzátory (emise z automobilů a krakování ropy)
● Prášky na leštění skla pro televizní obrazovky a disky pro ukládání dat
● Nabíjecí baterie (zejména pro hybridní vozy)
● Fotonika (luminiscenční, fluorescenční a světelná zařízení pro zesílení)
● Očekává se, že magnety a fotonika v příštích několika letech výrazně porostou
UrbanMines dodává komplexní katalog vysoce čistých a ultra čistých sloučenin. Význam sloučenin vzácných zemin silně roste v mnoha klíčových technologiích a jsou nenahraditelné v mnoha produktech a výrobních procesech. Sloučeniny vzácných zemin dodáváme v různých jakostech dle individuálních požadavků zákazníků, které slouží jako cenné suroviny v různých průmyslových odvětvích.
V čem se vzácné zeminy obecně používají?
První průmyslové využití vzácných zemin bylo pro pazourek v zapalovačích. V té době ještě nebyla vyvinuta technologie separace a zušlechťování, takže byla použita směs více prvků vzácných zemin a soli nebo nezměněný kov (slitina).
Od 60. let 20. století bylo možné separaci a zušlechťování a vlastnosti obsažené v každé vzácné zemině byly zjevné. Pro jejich industrializaci byly nejprve použity jako katodové luminofory pro barevné televizory a na vysoce refrakční čočky kamer. Přispěly ke snížení velikosti a hmotnosti počítačů, digitálních fotoaparátů, audio zařízení a dalších díky jejich použití ve vysoce výkonných permanentních magnetech a dobíjecích bateriích.
V posledních letech si získávají pozornost jako surovina pro slitiny absorbující vodík a magnetostrikční slitiny.
