Kas ir retzemju elementi?
Retzemju elementi ir 17 periodiskās tabulas elementi, kas ietver lantanīdu sēriju no atomskaitļa 57, lantānu (La) līdz 71, lutēciju (Lu), kā arī skandiju (Sc) un itriju (Y).
Pēc nosaukuma varētu pieņemt, ka tie ir “reti sastopami”, taču, ņemot vērā ieguves gadus (apstiprināto rezervju attiecību pret gada produkciju) un to blīvumu Zemes garozā, tie faktiski ir sastopami vairāk nekā svins vai cinks.
Efektīvi izmantojot retzemju elementus, var sagaidīt dramatiskas pārmaiņas tradicionālajās tehnoloģijās; tādas izmaiņas kā tehnoloģiskas inovācijas, izmantojot jaunas funkcionalitātes, uzlabojumi konstrukcijas materiālu ilgizturībā un uzlabota elektronisko mašīnu un iekārtu energoefektivitāte.
Par retzemju oksīdiem
Retzemju oksīdu grupu dažreiz dēvē vienkārši par retzemju elementiem vai dažreiz par REO. Daži retzemju metāli ir atraduši praktiskāku pielietojumu metalurģijā, keramikā, stikla ražošanā, krāsvielās, lāzeros, televizoros un citās elektriskās komponentēs. Retzemju metālu nozīme noteikti pieaug. Jāņem vērā arī tas, ka lielākā daļa retzemju metālus saturošu materiālu ar rūpniecisku pielietojumu ir vai nu oksīdi, vai arī tie tiek iegūti no oksīdiem.
Runājot par retzemju oksīdu lielapjoma un nobriedušu rūpniecību, to izmantošana katalizatoru formulējumos (piemēram, trīsceļu automobiļu katalīzē), ar stiklu saistītās nozarēs (stikla ražošanā, atkrāsošanā vai krāsošanā, stikla pulēšanā un citās saistītās jomās) un pastāvīgo magnētu ražošanā veido gandrīz 70% no retzemju oksīdu izmantošanas. Citi svarīgi rūpnieciskie pielietojumi ir saistīti ar metalurģiju (izmanto kā piedevas Fe vai Al metālu sakausējumos), keramiku (īpaši Y gadījumā), ar apgaismojumu saistītiem pielietojumiem (fosforu veidā), kā akumulatoru sakausējumu komponentiem vai cieto oksīdu degvielas elementiem. Turklāt, bet ne mazāk svarīgi, ir arī mazāka mēroga pielietojumi, piemēram, nanodaļiņu sistēmu, kas satur retzemju oksīdus, biomedicīniskā izmantošana vēža ārstēšanai vai kā audzēju noteikšanas marķieri, vai kā saules aizsargkrēmu kosmētika ādas aizsardzībai.
Par retzemju savienojumiem
Augstas tīrības pakāpes retzemju savienojumus iegūst no rūdām, izmantojot šādu metodi: fizikālu koncentrēšanu (piemēram, flotāciju), izskalošanu, šķīduma attīrīšanu ar šķīdinātāja ekstrakciju, retzemju atdalīšanu ar šķīdinātāja ekstrakciju, atsevišķu retzemju savienojumu nogulsnēšanu. Visbeidzot, šie savienojumi veido tirgojamus karbonātus, hidroksīdus, fosfātus un fluorīdus.
Aptuveni 40% no retzemju metālu produkcijas tiek izmantoti metāliskā veidā — magnētu, akumulatoru elektrodu un sakausējumu izgatavošanai. Metāli tiek iegūti no iepriekš minētajiem savienojumiem, izmantojot augstas temperatūras kausētu sāļu elektroieguvi un augstas temperatūras reducēšanu ar metāliskiem reduktoriem, piemēram, kalciju vai lantānu.
Retzemju metālus galvenokārt izmanto šādos gadījumos:
●Mmagnēti (līdz 100 magnētiem uz vienu jaunu automašīnu)
● Katalizatori (automobiļu emisijas un naftas krekings)
● Stikla pulēšanas pulveris televizoru ekrāniem un stikla datu glabāšanas diskiem
● Uzlādējamas baterijas (īpaši hibrīdautomašīnām)
● Fotonika (luminiscences, fluorescences un gaismas pastiprināšanas ierīces)
● Paredzams, ka magnētu un fotonikas nozare tuvāko gadu laikā ievērojami pieaugs.
UrbanMines piegādā visaptverošu augstas un īpaši augstas tīrības pakāpes savienojumu katalogu. Retzemju savienojumu nozīme ievērojami pieaug daudzās galvenajās tehnoloģijās, un tie ir neaizstājami daudzos produktos un ražošanas procesos. Mēs piegādājam retzemju savienojumus dažādās pakāpēs atbilstoši individuālām klientu prasībām, kas kalpo kā vērtīgas izejvielas dažādās nozarēs.
Kādiem mērķiem parasti izmanto retzemju elementus?
Pirmais retzemju elementu rūpnieciskais pielietojums bija krama ražošanā šķiltavās. Tajā laikā nebija izstrādāta atdalīšanas un rafinēšanas tehnoloģija, tāpēc tika izmantots vairāku retzemju elementu un sāls elementu maisījums vai nepārveidots jaukts metāls (sakausējums).
Sākot ar 20. gs. sešdesmitajiem gadiem, kļuva iespējama atdalīšana un pilnveidošana, un katra retzemju elementa īpašības kļuva acīmredzamas. To industrializācijai tie vispirms tika izmantoti kā katodstaru lampu fosfori krāsainiem televizoriem un augstas refrakcijas kameru objektīviem. Tie ir palīdzējuši samazināt datoru, digitālo kameru, audioierīču un citu ierīču izmēru un svaru, pateicoties to izmantošanai augstas veiktspējas pastāvīgajos magnētos un uzlādējamās baterijās.
Pēdējos gados tie ir ieguvuši uzmanību kā izejviela ūdeņradi absorbējošiem sakausējumiem un magnetostrikcijas sakausējumiem.
