Mètodes de preparació de metalls de terres rares

La preparació de metalls de terres rares és el procés de reducció de compostos de terres rares a metalls. Els productes de metalls de terres rares produïts per reducció contenen entre un 95% i un 99% d'elements de terres rares, utilitzats principalment com a additius per a acer, metalls no fèrrics i els seus aliatges, així com matèries primeres per a la producció de materials d'imants permanents de terres rares, emmagatzematge d'hidrogen. materials i altres materials funcionals. Des que CG Mosander, un suec, va produir per primera vegada ceri metall el 1826, ara ha estat capaç de produir tots els metalls de terres rares amb una puresa del 99,9%. Els mètodes utilitzats habitualment inclouen la reducció tèrmica de metalls per produir metalls de terres rares i l'electròlisi de fusió de sal per produir metalls de terres rares.
Mètode de reducció tèrmica metàl·lica
Segons el tipus d'agent reductor utilitzat, es pot dividir en mètode de reducció tèrmica de calci, mètode de reducció tèrmica de liti, mètode de reducció de ceri de lantà, utilitzat principalment per produir metalls de terres rares com ara ittri, disprosi, gadolini, erbi, samari, iterbi, etc. El mètode de reducció tèrmica metàl·lica és un procés de producció intermitent amb equips complexos.
Mètode d'electròlisi de sal fosa
Segons el tipus d'electròlit, es pot dividir en sistema de sal fosa de clorur i mètode d'electròlisi del sistema de sal fosa d'òxid de fluor, que s'utilitza principalment per produir metalls mixts de terres rares compostos principalment per lantà i ceri, així com metalls únics de terres rares com ara. com el lantà, el ceri, el praseodimi, el neodimi, etc. El mètode d'electròlisi de sal fosa és un procés de producció continu amb un alt rendiment, equips senzills i baix cost. Tanmateix, la cèl·lula electrolítica ha d'estar feta de materials estructurals que siguin resistents a la corrosió de clorur o fluorur a alta temperatura.
Els metalls de terres rares que contenen un 99% d'elements de terres rares es poden reduir i processar mitjançant mètodes com ara el refinament al buit (inclosa la destil·lació o sublimació al buit), la transmissió elèctrica, la fusió regional i el refinament electrolític de sal fosa per eliminar impureses de terres rares, donant lloc a terres rares. productes metàl·lics amb una puresa superior al 99,9%. El mètode de transmissió elèctrica, també conegut com a mètode d'electròlisi sòlida o mètode de migració d'ions, és un mètode de purificació de metalls que utilitza la migració seqüencial d'ions d'impureses sota l'acció d'un camp elèctric. Els metalls de terres rares es poden preparar en pols metàl·liques mitjançant mètodes d'hidrogenació o mòlta mecànica.