Čo sú to vzácne zeminy?
Vzácne zeminy, tiež známe ako prvky vzácnych zemín, označujú 17 prvkov v periodickej tabuľke, ktoré zahŕňajú sériu lantanoidov od atómových čísel 57, lantán (La) až 71, lutécium (Lu), plus skandium (Sc) a ytrium (Y). .
Podľa názvu možno predpokladať, že ide o „vzácne“, ale z hľadiska ťažobných rokov (pomer potvrdených zásob k ročnej produkcii) a ich hustoty v zemskej kôre sú v skutočnosti hojnejšie ako olovo alebo zinok.
Efektívnym využívaním vzácnych zemín možno očakávať dramatické zmeny konvenčnej technológie; zmeny, akými sú technologické inovácie prostredníctvom novoobjavených funkcií, zlepšenia odolnosti konštrukčných materiálov a lepšia energetická účinnosť elektronických strojov a zariadení.
O oxidoch vzácnych zemín
Skupina oxidov vzácnych zemín je niekedy označovaná len ako vzácne zeminy alebo niekedy ako REO. Niektoré kovy vzácnych zemín našli uplatnenie v metalurgii, keramike, sklárstve, farbivách, laseroch, televízoroch a iných elektrických komponentoch. Význam kovov vzácnych zemín je určite na vzostupe. Treba tiež vziať do úvahy, že väčšina materiálov obsahujúcich vzácne zeminy s priemyselnými aplikáciami sú buď oxidy, alebo sa získavajú z oxidov.
Pokiaľ ide o hromadné a vyspelé priemyselné aplikácie oxidov vzácnych zemín, ich použitie vo formuláciách katalyzátorov (ako je trojcestná automobilová katalýza), v sklárskych odvetviach (výroba skla, odfarbovanie alebo farbenie, leštenie skla a iné súvisiace aplikácie) a trvalé Výroba magnetov predstavuje takmer 70 % spotreby oxidov vzácnych zemín. Ďalšie dôležité priemyselné aplikácie sa týkajú metalurgického priemyslu (používajú sa ako prísady do kovových zliatin Fe alebo Al), keramiky (najmä v prípade Y), aplikácií súvisiacich s osvetlením (vo forme luminoforov), ako súčasti zliatinových batérií alebo v pevných látkach. okrem iného oxidové palivové články. Okrem toho, ale nie menej dôležité, existujú aplikácie v menšom rozsahu, ako je biomedicínske použitie nanočasticových systémov obsahujúcich oxidy vzácnych zemín na liečbu rakoviny alebo ako markery detekcie nádorov, alebo ako opaľovacie prípravky na ochranu pokožky.
O zlúčeninách vzácnych zemín
Vysoko čisté zlúčeniny vzácnych zemín sa vyrábajú z rúd nasledujúcim spôsobom: fyzikálna koncentrácia (napr. flotácia), lúhovanie, čistenie roztoku extrakciou rozpúšťadlom, separácia vzácnych zemín extrakciou rozpúšťadlom, vyzrážanie jednotlivých zlúčenín vzácnych zemín. Nakoniec tieto zlúčeniny tvoria komerčne dostupné uhličitany, hydroxidy, fosforečnany a fluoridy.
Asi 40 % produkcie vzácnych zemín sa používa v kovovej forme – na výrobu magnetov, elektród batérií a zliatin. Kovy sa vyrábajú z vyššie uvedených zlúčenín elektrolytickým získavaním tavenej soli pri vysokej teplote a redukciou pri vysokej teplote pomocou kovových redukčných činidiel, napríklad vápnika alebo lantánu.
Vzácne zeminy sa používajú najmä v:
●Magnety (až 100 magnetov na nový automobil)
● Katalyzátory (emisie z automobilov a krakovanie ropy)
● Prášky na leštenie skla pre televízne obrazovky a disky na ukladanie údajov na sklo
● Nabíjateľné batérie (najmä pre hybridné autá)
● Fotonika (luminiscencia, fluorescencia a zariadenia na zosilnenie svetla)
● Očakáva sa, že magnety a fotonika budú v najbližších rokoch výrazne rásť
UrbanMines dodáva komplexný katalóg vysoko čistých a ultra vysoko čistých zlúčenín. Význam zlúčenín vzácnych zemín výrazne rastie v mnohých kľúčových technológiách a sú nenahraditeľné v mnohých produktoch a výrobných procesoch. Podľa individuálnych požiadaviek zákazníkov dodávame zlúčeniny vzácnych zemín v rôznych kvalitách, ktoré slúžia ako cenné suroviny v rôznych priemyselných odvetviach.
V čom sa vzácne zeminy všeobecne používajú?
Prvé priemyselné využitie vzácnych zemín bolo pre pazúrik v zapaľovačoch. V tom čase ešte nebola vyvinutá technológia separácie a zušľachťovania, preto sa používala zmes viacerých prvkov vzácnych zemín a solí alebo nezmenený zmiešaný kov (zliatina).
Od 60. rokov 20. storočia bolo možné separáciu a zušľachťovanie a vlastnosti obsiahnuté v každej vzácnej zemine boli evidentné. Pre ich industrializáciu sa najprv použili ako katódové luminofory pre farebné televízory a na šošovky kamier s vysokou refrakciou. Prispeli k znižovaniu veľkosti a hmotnosti počítačov, digitálnych fotoaparátov, zvukových zariadení a ďalších prostredníctvom ich použitia vo vysokovýkonných permanentných magnetoch a nabíjateľných batériách.
V posledných rokoch si získavajú pozornosť ako surovina pre zliatiny absorbujúce vodík a magnetostrikčné zliatiny.
