如何发展稀土企业论文

稀土元素化学性质相似,难以分离。

稀土元素分离新方法翻译自:科学前言:稀土元素及其化合物在现代技术中占有重要地位,但其单一元素的分离是一个复杂的过程。

2000年,世界上最权威的学术期刊《科学》杂志发表了日本科学家宇田等人的论文(289卷,2326-2329页),该论文提供了一种全新的方法,大大简化了稀土分离的步骤,为降低稀土的高价提供了一个令人振奋的契机。

他们通过控制稀土的不同氧化态,利用二卤化物和三卤化物的挥发性差异,达到分离稀土元素的目的。这不仅是一个有趣的科学现象,而且将对稀土的生产以及基于稀土的材料和器件的制造产生巨大影响。

英国剑桥大学的Fray教授对这篇论文做了权威评论,发表在同期的2326-2329页,现翻译如下。术语“稀土元素”起源于早期的观点,即这些元素只能从非常稀有的材料中分离出来。

然而,地质调查结果表明,这些元素在地壳中相当丰富。比如铈的储量高于钴,钇的储量高于铅,镥、铥的储量与锑、汞、银相当。然而,由于它们的物理和化学性质接近,稀土元素通常聚集在地壳中,这使得它们的分离非常困难。正因为如此,从1839到1907,用了将近70年的时间才分离鉴定出所有的稀土元素。

稀土元素在现代科学技术中占有重要地位,但与其他金属相比,稀土元素非常昂贵。稀土氧化物的价格根据其稀有程度和提取方法从20美元/公斤到7000美元/公斤不等,稀土金属比其氧化物贵约80美元/公斤。

这种情况完全是因为稀土元素分离困难。传统的稀土分离是基于溶剂萃取和离子交换的过程。这些方法非常复杂,近几年只有一些小的改进,没有实质性的改变。在传统工艺中,富含稀土元素的矿石必须先用浓酸或浓碱溶解,这是最简单的一步,然后稀土元素的进一步分离是无机化学中的一个巨大难点。