അപൂർവ ഭൂമിയിലെ ലോഹങ്ങൾ തയ്യാറാക്കൽ

അപൂർവ ഭൂമിയിലെ ലോഹങ്ങൾ തയ്യാറാക്കൽ

അപൂർവ എർത്ത് ലോഹങ്ങളുടെ ഉത്പാദനം അപൂർവ ഭൂമി പൈറോമെറ്റലർജിക്കൽ ഉത്പാദനം എന്നും അറിയപ്പെടുന്നു.അപൂർവ ഭൂമി ലോഹങ്ങൾപൊതുവെ മിക്സഡ് അപൂർവ എർത്ത് ലോഹങ്ങൾ, ഒറ്റ അപൂർവ ഭൂമി ലോഹങ്ങൾ എന്നിങ്ങനെ തിരിച്ചിരിക്കുന്നു. മിക്സഡ് അപൂർവ എർത്ത് ലോഹങ്ങളുടെ ഘടന അയിരിലെ യഥാർത്ഥ അപൂർവ ഭൂമി ഘടനയ്ക്ക് സമാനമാണ്, ഒരു ലോഹം ഓരോ അപൂർവ ഭൂമിയിൽ നിന്നും വേർതിരിച്ച് ശുദ്ധീകരിക്കപ്പെട്ട ലോഹമാണ്. അപൂർവ എർത്ത് ഓക്സൈഡുകൾ (സമാരിയം, യൂറോപിയം, യെറ്റർബിയം, തുലിയം എന്നിവയുടെ ഓക്സൈഡുകൾ ഒഴികെ) പൊതുവായ മെറ്റലർജിക്കൽ രീതികൾ ഉപയോഗിച്ച് ഒരൊറ്റ ലോഹമാക്കി കുറയ്ക്കുന്നത് ബുദ്ധിമുട്ടാണ്, അവയുടെ ഉയർന്ന രൂപീകരണവും ഉയർന്ന സ്ഥിരതയും കാരണം. അതിനാൽ, അപൂർവ ഭൂമി ലോഹങ്ങളുടെ ഉൽപാദനത്തിന് സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന അസംസ്കൃത വസ്തുക്കൾ അവയുടെ ക്ലോറൈഡുകളും ഫ്ലൂറൈഡുകളുമാണ്.

(1) ഉരുകിയ ഉപ്പ് വൈദ്യുതവിശ്ലേഷണ രീതി

വ്യവസായത്തിലെ മിക്സഡ് അപൂർവ എർത്ത് ലോഹങ്ങളുടെ വൻതോതിലുള്ള ഉത്പാദനം സാധാരണയായി ഉരുകിയ ഉപ്പ് വൈദ്യുതവിശ്ലേഷണ രീതി ഉപയോഗിക്കുന്നു. അപൂർവ എർത്ത് ക്ലോറൈഡുകൾ പോലെയുള്ള അപൂർവ ഭൗമ സംയുക്തങ്ങളെ ചൂടാക്കുകയും ഉരുകുകയും ചെയ്യുന്നു, തുടർന്ന് കാഥോഡിൽ അപൂർവ എർത്ത് ലോഹങ്ങളെ അവശിഷ്ടമാക്കുന്നതിനുള്ള വൈദ്യുതവിശ്ലേഷണവും ഈ രീതിയിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു. വൈദ്യുതവിശ്ലേഷണത്തിന് രണ്ട് രീതികളുണ്ട്: ക്ലോറൈഡ് വൈദ്യുതവിശ്ലേഷണവും ഓക്സൈഡ് വൈദ്യുതവിശ്ലേഷണവും. ഒരു അപൂർവ എർത്ത് ലോഹത്തിൻ്റെ തയ്യാറെടുപ്പ് രീതി മൂലകത്തെ ആശ്രയിച്ച് വ്യത്യാസപ്പെടുന്നു. സമേറിയം, യൂറോപിയം, യെറ്റർബിയം, തുലിയം എന്നിവ അവയുടെ ഉയർന്ന നീരാവി മർദ്ദം കാരണം ഇലക്ട്രോലൈറ്റിക് തയ്യാറാക്കലിന് അനുയോജ്യമല്ല, പകരം റിഡക്ഷൻ ഡിസ്റ്റിലേഷൻ രീതി ഉപയോഗിച്ച് തയ്യാറാക്കപ്പെടുന്നു. വൈദ്യുതവിശ്ലേഷണം അല്ലെങ്കിൽ മെറ്റൽ തെർമൽ റിഡക്ഷൻ രീതി ഉപയോഗിച്ച് മറ്റ് ഘടകങ്ങൾ തയ്യാറാക്കാം.

ലോഹങ്ങൾ ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള ഏറ്റവും സാധാരണമായ രീതിയാണ് ക്ലോറൈഡ് വൈദ്യുതവിശ്ലേഷണം, പ്രത്യേകിച്ച് മിക്സഡ് അപൂർവ ഭൂമി ലോഹങ്ങൾ. പ്രക്രിയ ലളിതവും ചെലവ് കുറഞ്ഞതും കുറഞ്ഞ നിക്ഷേപം ആവശ്യമാണ്. എന്നിരുന്നാലും, പരിസ്ഥിതിയെ മലിനമാക്കുന്ന ക്ലോറിൻ വാതകം പുറത്തുവിടുന്നതാണ് ഏറ്റവും വലിയ പോരായ്മ.

ഓക്സൈഡ് വൈദ്യുതവിശ്ലേഷണം ദോഷകരമായ വാതകങ്ങൾ പുറപ്പെടുവിക്കുന്നില്ല, പക്ഷേ ചെലവ് അല്പം കൂടുതലാണ്. സാധാരണയായി, ഓക്സൈഡ് വൈദ്യുതവിശ്ലേഷണം ഉപയോഗിച്ചാണ് നിയോഡൈമിയം, പ്രസിയോഡൈമിയം തുടങ്ങിയ ഉയർന്ന വിലയുള്ള ഒറ്റ അപൂർവ എർത്ത് നിർമ്മിക്കുന്നത്.

(2) വാക്വം തെർമൽ റിഡക്ഷൻ രീതി

വൈദ്യുതവിശ്ലേഷണ രീതിക്ക് പൊതു വ്യാവസായിക ഗ്രേഡ് അപൂർവ എർത്ത് ലോഹങ്ങൾ മാത്രമേ തയ്യാറാക്കാൻ കഴിയൂ. കുറഞ്ഞ മാലിന്യങ്ങളും ഉയർന്ന പരിശുദ്ധിയും ഉള്ള ലോഹങ്ങൾ തയ്യാറാക്കാൻ, വാക്വം തെർമൽ റിഡക്ഷൻ രീതിയാണ് സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്നത്. സാധാരണയായി, അപൂർവ എർത്ത് ഓക്സൈഡുകൾ ആദ്യം അപൂർവ എർത്ത് ഫ്ലൂറൈഡായി നിർമ്മിക്കപ്പെടുന്നു, ഇത് അസംസ്കൃത ലോഹങ്ങൾ ലഭിക്കുന്നതിന് വാക്വം ഇൻഡക്ഷൻ ഫർണസിൽ ലോഹ കാൽസ്യം ഉപയോഗിച്ച് കുറയ്ക്കുന്നു. പിന്നീട്, ശുദ്ധമായ ലോഹങ്ങൾ ലഭിക്കുന്നതിന് അവ വീണ്ടും ഉരുക്കി വാറ്റിയെടുക്കുന്നു. ഈ രീതിക്ക് എല്ലാ അപൂർവ ഭൂമി ലോഹങ്ങളും ഉത്പാദിപ്പിക്കാൻ കഴിയും, എന്നാൽ സമരിയം, യൂറോപിയം, യെറ്റർബിയം, തുലിയം എന്നിവ ഉപയോഗിക്കാൻ കഴിയില്ല.

ൻ്റെ ഓക്സിഡേഷൻ റിഡക്ഷൻ സാധ്യതസമരിയം, യൂറോപ്പിയം, യെറ്റർബിയം, തുലിയംകാൽസ്യം അപൂർവ ഭൂമിയിലെ ഫ്ലൂറൈഡിനെ ഭാഗികമായി കുറച്ചു. സാധാരണയായി, ഈ ലോഹങ്ങളുടെ ഉയർന്ന നീരാവി മർദ്ദം, ലാന്തനം ലോഹങ്ങളുടെ കുറഞ്ഞ നീരാവി മർദ്ദം എന്ന തത്വം ഉപയോഗിച്ച്, ഈ നാല് അപൂർവ എർത്ത് ഓക്സൈഡുകൾ ലാന്തനം ലോഹങ്ങളുടെ അവശിഷ്ടങ്ങളുമായി കലർത്തി ബ്രൈക്വെറ്റ് ചെയ്ത് ഒരു വാക്വം ഫർണസിൽ കുറച്ചുകൊണ്ടാണ് ഈ ലോഹങ്ങൾ തയ്യാറാക്കുന്നത്.. ലന്തനംതാരതമ്യേന സജീവമാണ്.സമരിയം, യൂറോപ്പിയം, യെറ്റർബിയം, തുലിയംലാന്തനം ഉപയോഗിച്ച് സ്വർണ്ണമാക്കി മാറ്റുകയും കണ്ടൻസറിൽ ശേഖരിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു, ഇത് സ്ലാഗിൽ നിന്ന് വേർതിരിച്ചെടുക്കാൻ എളുപ്പമാണ്.

笔记