Kaj so redke zemlje?
Redke zemlje, znane tudi kot elementi redkih zemelj, se nanašajo na 17 elementov v periodnem sistemu, ki vključujejo niz lantanidov od atomskega števila 57, lantan (La) do 71, lutecij (Lu), plus skandij (Sc) in itrij (Y) .
Iz imena lahko domnevamo, da so »redki«, vendar glede na leta, v katerih je mogoče izkopati (razmerje med potrjenimi zalogami in letno proizvodnjo) in njihovo gostoto v zemeljski skorji, jih je dejansko več kot svinca ali cinka.
Z učinkovito uporabo redkih zemelj lahko pričakujemo dramatične spremembe običajne tehnologije; spremembe, kot so tehnološke inovacije z novo najdeno funkcionalnostjo, izboljšave trajnosti strukturnih materialov in izboljšana energetska učinkovitost za elektronske stroje in opremo.
O oksidih redkih zemelj
Skupina oksidov redkih zemelj se včasih imenuje samo redke zemlje ali včasih REO. Nekatere redke zemeljske kovine so našle bolj prizemljeno uporabo v metalurgiji, keramiki, izdelavi stekla, barvilih, laserjih, televizorjih in drugih električnih komponentah. Pomen redkih zemeljskih kovin je zagotovo v porastu. Upoštevati je treba tudi, da je večina materialov, ki vsebujejo redke zemlje in se uporabljajo v industriji, oksidov ali pa so pridobljeni iz oksidov.
Kar zadeva masovno in zrelo industrijsko uporabo oksidov redkih zemelj, njihovo uporabo v formulacijah katalizatorjev (kot je trismerna avtomobilska kataliza), v panogah, povezanih s steklom (izdelava stekla, razbarvanje ali barvanje, poliranje stekla in druge sorodne aplikacije) in trajne proizvodnja magnetov predstavlja skoraj 70 % uporabe oksidov redkih zemelj. Druge pomembne industrijske uporabe zadevajo metalurško industrijo (uporabljajo se kot dodatki v kovinskih zlitinah Fe ali Al), keramiko (zlasti v primeru Y), aplikacije, povezane z razsvetljavo (v obliki fosforja), kot komponente baterijskih zlitin ali v trdnih snoveh. oksidne gorivne celice, med drugim. Poleg tega, vendar ne manj pomembno, obstajajo aplikacije nižjega obsega, kot je biomedicinska uporaba sistemov z nanodelci, ki vsebujejo okside redkih zemelj, za zdravljenje raka ali kot označevalci za odkrivanje tumorjev ali kot kozmetika za zaščito pred soncem za zaščito kože.
O spojinah redkih zemelj
Spojine redkih zemelj visoke čistosti se proizvajajo iz rud z naslednjo metodo: fizično koncentracijo (npr. flotacija), izpiranje, čiščenje raztopine z ekstrakcijo s topilom, ločevanje redkih zemelj z ekstrakcijo s topilom, obarjanje posameznih spojin redkih zemelj. Končno te spojine tvorijo tržne karbonate, hidrokside, fosfate in fluoride.
Približno 40 % proizvodnje redkih zemelj se uporabi v kovinski obliki – za izdelavo magnetov, baterijskih elektrod in zlitin. Kovine so izdelane iz zgornjih spojin z visokotemperaturnim elektrodobivanjem zlitih soli in visokotemperaturno redukcijo s kovinskimi reducenti, na primer kalcijem ali lantanom.
Redke zemlje se uporabljajo predvsem v naslednjem:
●Magnet (do 100 magnetov na nov avtomobil)
● Katalizatorji (avtomobilske emisije in kreking nafte)
● Praški za poliranje stekla za televizijske zaslone in steklene diske za shranjevanje podatkov
● Polnilne baterije (zlasti za hibridne avtomobile)
● Fotonika (naprave za luminiscenco, fluorescenco in ojačanje svetlobe)
● Pričakuje se, da bodo magneti in fotonika v naslednjih nekaj letih občutno rasli
UrbanMines nudi obsežen katalog spojin visoke čistosti in ultra visoke čistosti. Pomen redkih zemeljskih spojin močno narašča v številnih ključnih tehnologijah in so nenadomestljive v številnih izdelkih in proizvodnih procesih. Dobavljamo spojine redkih zemelj v različnih stopnjah glede na individualne zahteve strank, ki služijo kot dragocene surovine v različnih panogah.
Za kaj se na splošno uporabljajo redke zemlje?
Prva industrijska uporaba redkih zemelj je bila za kremen v vžigalnikih. Tehnologija za ločevanje in rafiniranje takrat še ni bila razvita, zato je bila uporabljena mešanica več elementov redkih zemelj in soli ali nespremenjena misch kovina (zlitina).
Od leta 1960 sta ločevanje in prečiščevanje postali možni in lastnosti, ki jih vsebuje vsaka redka zemlja, so postale očitne. Za njihovo industrializacijo so jih najprej uporabili kot fosforje za katodne cevi za barvne televizorje in na lečah kamer z visokim lomom. Z njihovo uporabo v visoko zmogljivih trajnih magnetih in polnilnih baterijah so prispevali k zmanjšanju velikosti in teže računalnikov, digitalnih fotoaparatov, avdio naprav in drugega.
V zadnjih letih pridobivajo pozornost kot surovina za zlitine, ki absorbirajo vodik, in zlitine za magnetostrikcijo.
