磷矿稀土
自然界的稀土元素除了赋存在各种稀土矿中外, 还有相当大的一部分与磷灰石和磷块岩矿共生。由于稀土的离子半径(0. 848~0. 106 nm)与 Ca2+(0. 106 nm)很接近,稀土以类质同象方式赋存于磷矿岩中。世界磷矿总储量约为 1000亿吨,稀土平均含量为 0. 5‰,估计世界磷矿中伴生的稀土总量为5000万吨。
除Pm以外的16个稀土元素都可以提纯到6N(99.9999%)的纯度。由稀土精矿分解后所得到的混合稀土化合物中,分离提取出单一纯稀土元素,在化学工艺上是比较复杂和困难的。其主要原因有二个,一是镧系元素之间的物理性质和化学性质十分相似,多数稀土离子半径居于相邻两元素之间,非常相近,在水溶液中都是稳定的三价态。稀土离子与水的亲和力大,因受水合物的保护,其化学性质非常相似,分离提纯较为困难。二是稀土精矿分解后所得到的混合稀土化合物中伴生的杂质元素较多(如铀、钍、铌、钽、钛、锆、铁、钙、硅、氟、磷等)。因此,在分离稀土元素的工艺流程中,不但要考虑这十几个化学性质较其相近的稀土元素之间的分离,而且还必须考虑稀土元素同伴生的杂质元素之间的分离。
巴西是世界稀土生产的古老国家,1884年开始向德国输出居石,曾一度名扬世界。巴西的居石资源主要集中于东部沿海,从里约热内卢到北部福塔莱萨,长达约643km地区,矿床规模大。
稀土有工业"黄金"之称,由于其具有优良的光电磁等物理特性,能与其他材料组成性能各异、品种繁多的新型材料,其显著的功能就是大幅度提高其他产品的质量和性能。比如大幅度提高用于制造坦克、飞机、的钢材、铝合金、镁合金、钛合金的战术性能。而且,稀土同样是电子、激光、核工业、**导等诸多高科技的润滑剂。稀土科技一旦用于,必然带来科技的跃升。从一定意义上说,在冷战后几次局部中压倒性控制,正缘于稀土科技领域的**人一等。
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