Fremstilling av sjeldne jordmetaller fra mellomlegeringer

Kalsiumfluorid termisk reduksjonsmetoden som brukes til produksjon avtungsjeldne jordmetallerkrever vanligvis høye temperaturer over 1450 ℃, noe som medfører store vanskeligheter for prosessutstyr og operasjoner, spesielt ved høye temperaturer der samspillet mellom utstyrsmaterialer og sjeldne jordmetaller intensiveres, noe som resulterer i redusert metallforurensning og redusert renhet. Derfor er det ofte viktig å redusere reduksjonstemperaturen når man skal utvide produksjonen og forbedre produktkvaliteten.

For å redusere reduksjonstemperaturen er det nødvendig å først redusere smeltepunktet til reduksjonsproduktene. Hvis vi tenker oss å tilsette en viss mengde metallelementer med lavt smeltepunkt og høyt damptrykk, som magnesium og flukskalsiumklorid, til reduksjonsmaterialet, vil reduksjonsproduktene være lavtsmeltende sjeldne jordartsmetaller av magnesium og lettsmeltende CaF2 · CaCl2-slagg. Dette reduserer ikke bare prosesstemperaturen betraktelig, men reduserer også den spesifikke vekten til den genererte reduksjonsslaggen, noe som bidrar til separasjon av metall og slagg. Magnesium i lavtsmeltende legeringer kan fjernes ved vakuumdestillasjon for å oppnå rensjeldne jordmetallerDenne reduksjonsmetoden, som reduserer prosesstemperaturen ved å generere lavtsmeltende mellomlegeringer, kalles i praksis mellomlegeringsmetoden og er mye brukt i produksjon av sjeldne jordmetaller med høyere smeltepunkter. Denne metoden har blitt brukt i produksjon av metaller i lang tid, og i de senere årene har den også blitt utviklet for produksjon avdysprosium, gadolinium, erbium, lutetium, terbium, scandium, etc.


Publisert: 17. oktober 2023