Mik azok a ritkaföldfémek?
A ritkaföldfémek, más néven ritkaföldfémek, a periódusos rendszer 17 elemét foglalják magukban, amelyek magukban foglalják a lantanida sorozatot az 57-es rendszámtól, a lantánt (La) a 71-es rendszámig, a lutéciumot (Lu), valamint a szkandiumot (Sc) és az ittriumot (Y).
A nevükből arra lehet következtetni, hogy ezek „ritkák”, de a bányászható évek (a megerősített tartalékok és az éves termelés aránya) és a földkéregben való sűrűségük tekintetében valójában nagyobb mennyiségben vannak jelen, mint az ólom vagy a cink.
A ritkaföldfémek hatékony felhasználásával drámai változásokra számíthatunk a hagyományos technológiában; olyan változásokra, mint a technológiai innováció az újonnan talált funkcionalitáson keresztül, a szerkezeti anyagok tartósságának javítása, valamint az elektronikus gépek és berendezések energiahatékonyságának javítása.
A ritkaföldfém-oxidokról
A ritkaföldfém-oxidok csoportját néha egyszerűen csak ritkaföldfémeknek, néha pedig REO-nak nevezik. Néhány ritkaföldfém gyakorlatiasabb alkalmazást talált a kohászatban, a kerámiában, az üveggyártásban, a festékekben, a lézerekben, a televíziókban és más elektromos alkatrészekben. A ritkaföldfémek jelentősége minden bizonnyal egyre növekszik. Azt is figyelembe kell venni, hogy az ipari alkalmazású ritkaföldfém-tartalmú anyagok többsége vagy oxid, vagy oxidokból nyerik őket.
A ritkaföldfém-oxidok tömeges és érett ipari alkalmazásait tekintve, a katalizátorkészítményekben (például a háromutas autóipari katalízisben), az üvegiparban (üveggyártás, színezés vagy elszíneződés, üvegpolírozás és egyéb kapcsolódó alkalmazások) és az állandó mágnesek gyártásában való felhasználásuk a ritkaföldfém-oxidok felhasználásának közel 70%-át teszi ki. További fontos ipari alkalmazások a kohászati ipar (adalékanyagként használják Fe vagy Al fémötvözetekben), a kerámiák (különösen az Y esetében), a világítástechnikai alkalmazások (foszforok formájában), az akkumulátorötvözet-alkatrészek vagy a szilárd-oxid üzemanyagcellák. Ezenkívül, de nem kevésbé fontosak, vannak kisebb léptékű alkalmazások is, mint például a ritkaföldfém-oxidokat tartalmazó nanorészecskés rendszerek biomedicinális felhasználása rákkezelésre vagy tumorjelző markerekként, vagy naptejként, kozmetikumokban a bőr védelmére.
A ritkaföldfém-vegyületekről
A nagy tisztaságú ritkaföldfém-vegyületeket ércekből állítják elő a következő módszerekkel: fizikai sűrítés (pl. flotáció), kioldás, oldattisztítás oldószeres extrakcióval, ritkaföldfém-elválasztás oldószeres extrakcióval, egyedi ritkaföldfém-vegyületek kicsapása. Végül ezek a vegyületek piacképes karbonátokat, hidroxidokat, foszfátokat és fluoridokat képeznek.
A ritkaföldfém-termelés körülbelül 40%-át fémes formában használják fel – mágnesek, akkumulátorelektródák és ötvözetek gyártásához. A fémeket a fenti vegyületekből magas hőmérsékletű sóelektroforézissel és magas hőmérsékletű redukcióval állítják elő fémes redukálószerekkel, például kalciummal vagy lantánnal.
A ritkaföldfémeket elsősorban a következő területeken használják:
●Mmágnesek (új autónként akár 100 mágnes)
● Katalizátorok (autóipari emisszió és kőolaj krakkolás)
● Üvegpolírozó porok televízióképernyőkhöz és üveg adattároló lemezekhez
● Újratölthető akkumulátorok (különösen hibrid autókhoz)
● Fotonika (lumineszcencia, fluoreszcencia és fényerősítő eszközök)
● A mágnesek és a fotonika várhatóan jelentősen növekedni fog a következő néhány évben
Az UrbanMines nagy tisztaságú és ultra nagy tisztaságú vegyületek átfogó katalógusát kínálja. A ritkaföldfém-vegyületek jelentősége számos kulcsfontosságú technológiában jelentősen növekszik, és számos termékben és gyártási folyamatban pótolhatatlanok. Az egyedi ügyféligényeknek megfelelően különböző minőségű ritkaföldfém-vegyületeket szállítunk, amelyek értékes nyersanyagként szolgálnak a különböző iparágakban.
Mire használják általában a ritkaföldfémeket?
A ritkaföldfémek első ipari felhasználása az öngyújtókban található kovakő volt. Abban az időben még nem volt kifejlesztve az elválasztási és finomítási technológia, ezért több ritkaföldfém és só keverékét vagy változatlan ötvözetet használtak.
Az 1960-as évektől lehetővé vált az elválasztás és a finomítás, és az egyes ritkaföldfémekben rejlő tulajdonságok nyilvánvalóvá váltak. Iparosításuk során először katódsugárcső-foszforként alkalmazták őket színes televíziókban és nagy refraktív kamerák lencséiben. Később hozzájárultak a számítógépek, digitális fényképezőgépek, audioeszközök és egyebek méretének és súlyának csökkentéséhez a nagy teljesítményű állandó mágnesekben és újratölthető akkumulátorokban való felhasználásuknak köszönhetően.
Az utóbbi években egyre nagyobb figyelmet kapnak, mint hidrogén-abszorbeáló ötvözetek és magnetostrikciós ötvözetek alapanyagai.
