Ro-ràdh do theicneòlas gnìomhachais talmhainn tearc
·Talamh tearc iChan e eileamaid meatailteach a th' ann, ach teirm choitcheann airson 15 eileamaidean talmhainn tearc agusitriumagusscandiumMar sin, tha diofar chleachdaidhean aig na 17 eileamaidean talmhainn tearc agus na diofar choimeasgaidhean aca, bho chlòraidean le purrachd de 46% gu ocsaidean talmhainn tearc singilte agusmeatailtean talmhainn tearcle purrachd de 99.9999%. Le bhith a’ cur todhar agus measgachaidhean co-cheangailte ris, tha toraidhean talmhainn tearc gun àireamh ann. Mar sin,talamh tearcTha teicneòlas cuideachd eadar-mheasgte stèidhichte air na h-eadar-dhealachaidhean anns na 17 eileamaidean seo. Ach, leis gu bheil eileamaidean talmhainn tearc air an roinn ann an cerium agusitriumbuidhnean stèidhichte air feartan mèinnearach, tha pròiseasan mèinnearachd, leaghaidh agus dealachaidh mèinnirean talmhainn tearc cuideachd an ìre mhath aonaichte. A’ tòiseachadh bhon mhèinneadh mèinn tùsail, thèid na dòighean dealachaidh, pròiseasan leaghaidh, dòighean às-tharraing agus pròiseasan glanaidh talmhainn tearc a thoirt a-steach aon às deidh aon.
Giullachd mèinnearach de thalamh tearc
’S e pròiseas giollachd meacanaigeach a th’ ann an giollachd mèinnearach a bhios a’ cleachdadh nan eadar-dhealachaidhean ann an feartan fiosaigeach is ceimigeach eadar diofar mhèinnirean a tha a’ dèanamh suas a’ mhèinn, a’ cleachdadh diofar dhòighean, phròiseasan agus uidheamachd buannachdail gus mèinnirean feumail sa mhèinn a neartachadh, neo-chunbhalachdan cronail a thoirt air falbh, agus an sgaradh bho mhèinnirean gangue.
·Anns atalamh tearcmèinnean air an mèinneadh air feadh an t-saoghail, susbaintocsaidean talmhainn tearcchan eil ann ach beagan sa cheud, agus cuid eadhon nas ìsle. Gus coinneachadh ri riatanasan cinneasachaidh leaghaidh,talamh tearcTha mèinnirean air an sgaradh bho mhèinnirean gangue agus mèinnirean feumail eile tro bhith gan neartachadh mus tèid an leaghadh, gus susbaint ocsaidean talmhainn tearc a mheudachadh agus tiughad talmhainn tearc fhaighinn a choinnicheas ri riatanasan meatailteachd talmhainn tearc. Mar as trice bidh neartachadh mhèinnirean talmhainn tearc a’ cleachdadh dòigh-fleòdaidh, gu tric air a chur ris le iomadh measgachadh de dh’fhuasgladh grabhataidh agus magnetach gus sruth pròiseas buannachdachaidh a chruthachadh.
Antalamh tearcTha an tasgadh ann am Mèinn Baiyunebo ann am Mongolia a-staigh na thasgadh seòrsa creige carbonate de dolomite iarainn, air a dhèanamh suas sa mhòr-chuid de mhèinnirean talmhainn tearc a tha a’ dol còmhla ann am mèinn iarainn (a bharrachd air mèinn cerium fluorocarbon agus monazite, tha grunn ann cuideachd)niobiumagustalamh tearcmèinnirean).
Tha mu 30% iarann agus mu 5% ocsaidean talmhainn tearc anns a’ mhèinn a chaidh a thoirt a-mach. Às dèidh a’ mhèinn mhòr a phronnadh anns a’ mhèinn, thèid a ghiùlan air trèana gu ionad buannachdachaidh Companaidh Buidheann Iarainn is Stàilinn Baotou. Is e obair an ionaid buannachdachaidh àrdachadhFe2O3bho 33% gu còrr is 55%, an toiseach a’ bleith agus a’ grèideadh air muileann-bàla cònail, agus an uairsin a’ taghadh dùmhlachd iarainn bun-sgoile de 62-65% Fe2O3 (iarann ocsaid) a’ cleachdadh dealaiche magnetach siolandair. Tha na h-earbaill a’ leantainn air adhart a’ dol tro shnàmhadh agus dealachadh magnetach gus dùmhlachd iarainn àrd-sgoile fhaighinn anns a bheil còrr air 45%Fe2O3(ocsaid iarainn). Tha crèadh tearc air a bheairteachadh ann an cobhar snàmh, le ìre de 10-15%. Faodar an dùmhlachd a thaghadh le bhith a’ cleachdadh clàr-crathaidh gus dùmhlachd garbh a thoirt gu buil le susbaint REO de 30%. Às deidh dha a bhith air ath-phròiseasadh le uidheamachd buannachdail, gheibhear dùmhlachd crèadh tearc le susbaint REO de chòrr air 60%.
Modh lobhadh tiugh talmhainn tearc
·Talamh tearcMar as trice bidh eileamaidean ann an tiughadan ann an cruth charbonatan, fluoridean, fosfáitean, ocsaidean, no silicaidean do-sgaoilte. Feumaidh eileamaidean talmhainn tearc a bhith air an tionndadh gu bhith nan todhar a tha so-sgaoilte ann an uisge no aigéid neo-organach tro dhiofar atharrachaidhean ceimigeach, agus an uairsin a dhol tro phròiseasan leithid sgaoileadh, dealachadh, glanadh, tiughad, no calcadh gus diofar mheasgachaidhean a thoirt gu buil.talamh tearctodhar leithid clòraidean measgaichte de thalamh tearc, a dh'fhaodar a chleachdadh mar thoraidhean no stuthan amh airson eileamaidean talmhainn tearc singilte a sgaradh. Canar am pròiseas seotalamh tearclobhadh dùmhlachd, ris an canar ro-làimhseachadh cuideachd.
· Tha iomadh dòigh ann airson briseadh sìostalamh tearctiughadan, a dh’ fhaodar a roinn ann an trì roinnean san fharsaingeachd: dòigh searbhagach, dòigh alcalach, agus lobhadh clòrinachaidh. Faodar lobhadh searbhagach a roinn tuilleadh ann an lobhadh searbhag haidreaclórach, lobhadh searbhag sulfarach, agus lobhadh searbhag haidreafluarach. Faodar lobhadh alcalach a roinn tuilleadh ann an lobhadh sodium hydroxide, leaghadh sodium hydroxide, no dòighean ròstadh sòda. Mar as trice thèid an sruth-phròiseis iomchaidh a thaghadh stèidhichte air prionnsapalan seòrsa tiughad, feartan ìre, plana toraidh, goireasachd airson faighinn air ais agus cleachdadh coileanta de eileamaidean talmhainn neo-thearc, buannachd airson slàinteachas saothair agus dìon na h-àrainneachd, agus reusantachd eaconamach.
Ged a chaidh faisg air 200 mèinnear eileamaideach tearc is sgapte a lorg, cha deach an neartachadh gu bhith nan tasgaidhean neo-eisimeileach le mèinnearachd gnìomhachais air sgàth cho tearc ‘s a tha iad. Gu ruige seo, chan eil ach tasgaidhean neo-eisimeileach tearc air an lorg.gearmàiniam, selenium, agustealluriumchaidh tasgaidhean a lorg, ach chan eil sgèile nan tasgaidhean glè mhòr.
Leaghadh talmhainn tearc
· Tha dà dhòigh ann airsontalamh tearcleaghadh, hidro-mheatailtearachd agus piriomheatailtearachd.
· Tha am pròiseas gu lèir de hydrometallurgy talmhainn tearc agus meatailteachd cheimigeach meatailt sa mhòr-chuid ann am fuasgladh agus fuasglaiche, leithid lobhadh dùmhlachd talmhainn tearc, dealachadh agus toirt a-machocsaidean talmhainn tearc, todhar, agus meatailtean talmhainn tearc singilte, a bhios a’ cleachdadh phròiseasan dealachaidh ceimigeach leithid sileadh, criostalachadh, lughdachadh-ocsaididh, às-tharraing le fuasglaiche, agus iomlaid ian. Is e às-tharraing le fuasglaiche organach an dòigh as cumanta a thathas a’ cleachdadh, a tha na phròiseas uile-choitcheann airson dealachadh gnìomhachais de eileamaidean talmhainn tearc singilte àrd-ghlanachd. Tha am pròiseas hydrometallurgy iom-fhillte agus tha purrachd an toraidh àrd. Tha raon farsaing de thagraidhean aig an dòigh seo ann a bhith a’ dèanamh thoraidhean crìochnaichte.
Tha am pròiseas pyrometallurgical sìmplidh agus tha cinneasachd àrd aige.Talamh tearcTha pirometallaireachd sa mhòr-chuid a’ toirt a-steach cinneasachadhaloidhean talmhainn tearcle dòigh lughdachadh silicothermic, cinneasachadh mheatailtean no aloidhean talmhainn tearc le dòigh electrolysis salainn leaghte, agus cinneasachadhaloidhean talmhainn tearcle dòigh lughdachadh teirmeach meatailt msaa.
Is e feart cumanta pyrometallurgy cinneasachadh fo chumhachan teòthachd àrd.
Pròiseas cinneasachaidh talmhainn tearc
·Talamh tearccarbonat agusclòraid talmhainn tearcis iad an dà phrìomh thoradh anns a’talamh tearcgnìomhachas. San fharsaingeachd, tha dà phrìomh phròiseas ann an-dràsta airson an dà thoradh seo a dhèanamh. Is e aon phròiseas am pròiseas ròstadh searbhag sulfarach dùmhail, agus canar am pròiseas eile ris a’ phròiseas sòda caustic, air a ghiorrachadh mar am pròiseas sòda caustic.
A bharrachd air a bhith an làthair ann an grunn mhèinnirean talmhainn tearc, tha cuibhreann mòr deeileamaidean talmhainn tearcann an nàdar bidh iad ann còmhla ri mèinnirean creige apatite agus fosfáit. Tha na stòrasan iomlan de mhèinn fosfáit an t-saoghail timcheall air 100 billean tunna, le cuibheasachdtalamh tearcsusbaint de 0.5 ‰. Thathar a’ meas gu bheil an t-suim iomlan detalamh tearcco-cheangailte ri mèinn fosfáit san t-saoghal tha 50 millean tunna. Mar fhreagairt do fheartan ìosaltalamh tearcsusbaint agus inbhe tachartais sònraichte ann am mèinnean, chaidh diofar phròiseasan ath-bheothachaidh a sgrùdadh an dà chuid gu dachaigheil agus gu h-eadar-nàiseanta, agus faodar an roinn ann an dòighean fliuch is teirmeach. Ann an dòighean fliuch, faodar an roinn ann an dòigh searbhag nitric, dòigh searbhag hydrochloride, agus dòigh searbhag sulfarach a rèir nan diofar searbhagan lobhadh. Tha diofar dhòighean ann airson talmhainn tearc fhaighinn air ais bho phròiseasan ceimigeach fosfair, agus tha iad uile ceangailte gu dlùth ri dòighean giullachd mèinn fosfáit. Rè a’ phròiseas cinneasachaidh teirmeach, antalamh tearcfaodaidh an ìre ath-bheothachaidh ruighinn 60%.
Le cleachdadh leantainneach ghoireasan creige fosfáit agus an gluasad a dh’ionnsaigh leasachadh creige fosfáit ìosal-inbhe, tha pròiseas fliuch searbhag sulfarach air a thighinn gu bhith mar an dòigh phrìomh-shruthach ann an gnìomhachas ceimigeach fosfáit, agus tha ath-bheothachadheileamaidean talmhainn tearcAnn am pròiseas fliuch searbhag sulfarach, tha searbhag fosfarach air a bhith na phrìomh àite rannsachaidh. Ann am pròiseas cinneasachaidh searbhag fosfarach pròiseas fliuch searbhag sulfarach, tha barrachd bhuannachdan aig a’ phròiseas airson smachd a chumail air beairteachadh talmhainn tearc ann an searbhag fosfarach agus an uairsin a’ cleachdadh às-tharraing fuasglaiche organach gus talmhainn tearc a thoirt a-mach na dòighean a chaidh a leasachadh tràth.
Pròiseas às-tharraing talmhainn tearc
Solubleachd searbhag sulfarach
Ceriumbuidheann (do-sgaoilte ann an salainn iom-fhillte sulfate) –lantanam, cerium, praseodimium, neodimium, agus pròmeitium;
Terbiumbuidheann (beagan soluble ann an salainn iom-fhillte sulfate) -samarium, Eòrpa, gadolinium, terbium, disprosium, agusholmium;
Itriambuidheann (a tha so-sgaoilte ann an salainn iom-fhillte sulfate) –itrium, erbium, thulium, itterbium,lutetium, agusscandium.
Sgaradh às-tharraing
Solastalamh tearc(P204 às-tharraing le searbhachd lag) –lantanam,cerium, praseodimium,neodimium, agus pròmeitium;
Meadhan-talamh tearc (P204 às-tharraing aigéadachd ìosal) -samarium,Eòrpa,gadolinium,terbium,disprosium;
Tromtalamh tearceileamaidean(às-tharraing searbhachd ann am P204) -holmium,
Ro-ràdh don Phròiseas Tarraing
Anns a’ phròiseas dealachaidheileamaidean talmhainn tearc,air sgàth nan feartan fiosaigeach is ceimigeach glè choltach aig 17 eileamaidean, a bharrachd air pailteas neo-chunbhalachdan co-cheangailte anntaeileamaidean talmhainn tearc, tha am pròiseas às-tharraing gu math iom-fhillte agus air a chleachdadh gu cumanta.
Tha trì seòrsaichean de phròiseasan às-tharraing ann: dòigh ceum air cheum, iomlaid ian, agus às-tharraing le fuasglaiche.
Modh ceum air cheum
Canar an dòigh ceum air cheum ris an dòigh dealachaidh is glanaidh a’ cleachdadh an eadar-dhealachaidh ann an solubhail nan todhar ann an solventan.itrium(Y) gulutetium(Lu), aon sgaradh eadar a h-uile rud a tha a’ tachairt gu nàdarracheileamaidean talmhainn tearc, a’ gabhail a-steach radium a chaidh a lorg leis a’ chàraid Curie,
Tha iad uile air an sgaradh leis an dòigh seo. Tha modh-obrach na dòigh seo caran iom-fhillte, agus thug an aon sgaradh de na h-eileamaidean talmhainn tearc uile còrr is 100 bliadhna, le aon sgaradh agus ath-obrachadh a’ ruighinn 20000 uair. Do luchd-obrach ceimigeach, an obair aca
Tha an neart an ìre mhath àrd agus tha am pròiseas an ìre mhath iom-fhillte. Mar sin, chan urrainnear aon chré tearc a thoirt gu buil ann am meudan mòra leis an dòigh seo.
Iomlaid ian
Tha an obair rannsachaidh air eileamaidean talmhainn tearc air a bhith air a bacadh leis nach gabh aon fhear a thoirt gu buil.eileamaid talmhainn tearcann an àireamhan mòra tro dhòighean ceum air cheum. Gus anailis a dhèanamh air aneileamaidean talmhainn tearca tha ann an toraidhean sgoltadh niùclasach agus na h-eileamaidean talmhainn tearc a thoirt air falbh bho uranium agus thorium, chaidh cromagrafaidheachd iomlaid ian (cromagrafaidheachd iomlaid ian) a sgrùdadh gu soirbheachail, a chaidh an uairsin a chleachdadh airson dealachadheileamaid talmhainn tearcs. Is e buannachd an dòigh iomlaid ian gum faodar iomadh eileamaid a sgaradh ann an aon obair-lannsa. Agus faodaidh e cuideachd toraidhean àrd-ghlanachd fhaighinn. Ach, is e an eas-bhuannachd nach gabh a phròiseasadh gu leantainneach, le cearcall obrachaidh fada agus cosgaisean àrda airson ath-nuadhachadh agus iomlaid roisinn. Mar sin, chaidh an dòigh seo, a bha uaireigin na phrìomh dhòigh airson meudan mòra de talmhainn tearc a sgaradh, a thoirt a-mach às an dòigh sgaradh prìomh-shruthach agus a chur na àite le dòigh às-tharraing le fuasglaiche. Ach, air sgàth nan feartan air leth a tha aig cromagrafaidheachd iomlaid ian ann a bhith a’ faighinn thoraidhean talmhainn tearc singilte àrd-ghlanachd, an-dràsta, gus toraidhean singilte fìor-ghlanachd àrd a thoirt gu buil agus cuid de eileamaidean talmhainn tearc trom a sgaradh, tha e riatanach cuideachd cromagrafaidheachd iomlaid ian a chleachdadh gus toradh talmhainn tearc a sgaradh agus a thoirt gu buil.
Tarraing fuasglaiche
Canar toirt a-mach leaghan-leaghan leaghan organach ris an dòigh air fuasglaidhean organach a chleachdadh gus an stuth a chaidh a thoirt a-mach a thoirt a-mach agus a sgaradh bho fhuasgladh uisgeach neo-mheasgaichte, air a ghiorrachadh mar thoirt a-mach leaghan. 'S e pròiseas gluasaid mais a th' ann a ghluaiseas stuthan bho aon ìre leaghan gu ìre eile. Chaidh an dòigh toirt a-mach le fuasgladh a chur an sàs roimhe seo ann am peitriceimiceachd, ceimigeachd organach, ceimigeachd cungaidh-leigheis, agus ceimigeachd anailis. Ach, anns na dà fhichead bliadhna a dh'fhalbh, air sgàth leasachadh saidheans agus teicneòlas lùth atamach, a bharrachd air an fheum air cinneasachadh stuthan fìor-ghlan agus eileamaidean tearc, tha toirt a-mach le fuasgladh air adhartas mòr a dhèanamh ann an gnìomhachasan leithid gnìomhachas connaidh niùclasach agus meatailteachd tearc. Tha Sìona air ìre àrd de rannsachadh a choileanadh ann an teòiridh toirt a-mach, co-chur agus cleachdadh stuthan toirt a-mach ùra, agus am pròiseas toirt a-mach airson sgaradh eileamaidean talmhainn tearc. An coimeas ri dòighean dealachaidh leithid sileadh ìreichte, criostalachadh ìreichte, agus iomlaid ian, tha sreath de bhuannachdan aig toirt a-mach le fuasgladh leithid deagh bhuaidh dealachaidh, comas cinneasachaidh mòr, goireasachd airson cinneasachadh luath is leantainneach, agus furasta smachd fèin-ghluasadach a choileanadh. Mar sin, tha e air a bhith mean air mhean mar am prìomh dhòigh airson meudan mòra de…talamh tearcs.
Glanadh talmhainn tearc
Stuthan amh cinneasachaidh
Meatailtean talmhainn tearcmar as trice air an roinn ann am meatailtean talmhainn tearc measgaichte agus meatailtean singiltemeatailtean talmhainn tearcCo-dhèanamh measgachadhmeatailtean talmhainn tearccoltach ri co-dhèanamh tùsail nan talmhainn tearc anns a’ mhèinn, agus is e meatailt singilte meatailt a tha air a sgaradh agus air a ghrinneachadh bho gach talmhainn tearc. Tha e duilich a lughdachadhogsaid talmhainn tearcs (ach a-mhàin ocsaidean desamarium,Eòrpa,, thulium,itterbium) gu bhith na aon mheatailt le bhith a’ cleachdadh dhòighean meatailteachd coitcheann, air sgàth an teas àrd cruthachaidh agus an seasmhachd àrd. Mar sin, is iad na stuthan amh a thathas a’ cleachdadh gu cumanta airson cinneasachadhmeatailtean talmhainn tearcan-diugh is iad na clòraidean agus na fluoridean aca.
Electrolysis salainn leaghte
Riochdachadh mòr de mheasgachadhmeatailtean talmhainn tearcAnn an gnìomhachas, mar as trice bidh an dòigh electrolysis salainn leaghte ga chleachdadh. Tha dà dhòigh electrolysis ann: electrolysis clòraid agus electrolysis ogsaid. Is e an dòigh ullachaidh airson aonmeatailtean talmhainn tearcag atharrachadh a rèir an eileamaid.samarium,Eòrpa,,thulium,itterbiumChan eil iad freagarrach airson ullachadh electrolytic air sgàth an cuideam smùid àrd, agus an àite sin bidh iad air an ullachadh le bhith a’ cleachdadh dòigh grùdaidh lughdachadh. Faodar eileamaidean eile ullachadh le electrolysis no dòigh lughdachadh teirmeach meatailt.
’S e electrolysis clòraid an dòigh as cumanta airson meatailtean a dhèanamh, gu h-àraidh airson meatailtean talmhainn tearc measgaichte. Tha am pròiseas sìmplidh, cosg-èifeachdach, agus chan eil feum air mòran tasgaidh. Ach, ’s e an ana-cothrom as motha leigeil ma sgaoil gas clòrain, a tha a’ truailleadh na h-àrainneachd. Chan eil electrolysis ocsaid a’ leigeil ma sgaoil gasaichean cronail, ach tha a’ chosgais beagan nas àirde. San fharsaingeachd, tha prìs àrd air meatailtean singilte.talmhainn tearcLeithidneodimiumaguspraseodimiumair an dèanamh le bhith a’ cleachdadh electrolysis ocsaid.
Chan urrainn don dòigh electrolysis lughdachadh falamh ach ìre gnìomhachais coitcheann ullachadhmeatailtean talmhainn tearcGus ullachadhmeatailtean talmhainn tearcLe neo-chunbhalachd ìosal agus purrachd àrd, mar as trice thathar a’ cleachdadh dòigh lughdachadh teirmeach falamh. Faodaidh an dòigh seo a h-uile meatailt talmhainn tearc singilte a thoirt gu buil, achsamarium,Eòrpa,,thulium,itterbiumchan urrainnear a thoirt gu buil leis an dòigh seo. Comas redoxsamarium,Eòrpa,,thulium,itterbiumagus chan eil calcium a’ lughdachadh ach gu ìretalamh tearcfluaraid. San fharsaingeachd, tha ullachadh nan meatailtean seo stèidhichte air prionnsapalan cuideam smùid àrd nan meatailtean seo agus cuideam smùid ìosalmeatailt lantanums. Na h-ocsaidean de na ceithir seotalmhainn tearcair am measgachadh le pìosan demeatailt lantanumagus air an teannachadh ann am blocaichean, agus air an lughdachadh ann an àmhainn falamh.Lanthanumtha e nas gnìomhaiche, fhad ’s asamarium,Eòrpa,,thulium,itterbiumair an lughdachadh gu òr lelantanamagus air a chruinneachadh air dùmhlachd, ga dhèanamh furasta a sgaradh bhon t-slaig.
Ùine puist: 07 Samhain, 2023