दुर्लभ पृथ्वी धातुओं के मुख्य उपयोग

वर्तमान में,दुर्लभ पृथ्वीतत्वों का उपयोग मुख्य रूप से दो प्रमुख क्षेत्रों में किया जाता है: पारंपरिक और उच्च तकनीक। पारंपरिक अनुप्रयोगों में, दुर्लभ पृथ्वी धातुओं की उच्च गतिविधि के कारण, वे अन्य धातुओं को शुद्ध कर सकते हैं और धातुकर्म उद्योग में व्यापक रूप से उपयोग किए जाते हैं। गलाने वाले स्टील में दुर्लभ पृथ्वी ऑक्साइड जोड़ने से आर्सेनिक, एंटीमनी, बिस्मथ आदि जैसी अशुद्धियाँ दूर हो सकती हैं। दुर्लभ पृथ्वी ऑक्साइड से बने उच्च शक्ति वाले कम मिश्र धातु इस्पात का उपयोग ऑटोमोटिव घटकों के निर्माण के लिए किया जा सकता है, और इसे स्टील प्लेटों और स्टील पाइपों में दबाया जा सकता है। तेल और गैस पाइपलाइनों के निर्माण के लिए।

दुर्लभ पृथ्वी तत्वों में बेहतर उत्प्रेरक गतिविधि होती है और हल्के तेल की उपज में सुधार के लिए पेट्रोलियम उद्योग में पेट्रोलियम क्रैकिंग के लिए उत्प्रेरक क्रैकिंग एजेंट के रूप में उपयोग किया जाता है। दुर्लभ पृथ्वी का उपयोग ऑटोमोटिव निकास, पेंट ड्रायर, प्लास्टिक हीट स्टेबलाइजर्स के लिए उत्प्रेरक शोधक के रूप में और सिंथेटिक रबर, कृत्रिम ऊन और नायलॉन जैसे रासायनिक उत्पादों के निर्माण में भी किया जाता है। दुर्लभ पृथ्वी तत्वों की रासायनिक गतिविधि और आयनिक रंग कार्य का उपयोग करते हुए, उनका उपयोग ग्लास और सिरेमिक उद्योगों में ग्लास स्पष्टीकरण, पॉलिशिंग, रंगाई, रंग हटाने और सिरेमिक रंगद्रव्य के लिए किया जाता है। चीन में पहली बार, कृषि उत्पादन को बढ़ावा देने के लिए दुर्लभ पृथ्वी का उपयोग कई मिश्रित उर्वरकों में ट्रेस तत्वों के रूप में किया गया है। पारंपरिक अनुप्रयोगों में, सेरियम समूह के दुर्लभ पृथ्वी तत्वों का सबसे अधिक उपयोग किया जाता है, जो दुर्लभ पृथ्वी तत्वों की कुल खपत का लगभग 90% है।

उच्च तकनीक अनुप्रयोगों में, की विशेष इलेक्ट्रॉनिक संरचना के कारणदुर्लभ पृथ्वी,उनके विभिन्न ऊर्जा स्तर के इलेक्ट्रॉनिक संक्रमण विशेष स्पेक्ट्रा उत्पन्न करते हैं। के ऑक्साइडयेट्रियम, टर्बियम और युरोपियमरंगीन टेलीविजन, विभिन्न डिस्प्ले सिस्टम और तीन प्राथमिक रंग फ्लोरोसेंट लैंप पाउडर के निर्माण में लाल फॉस्फोर के रूप में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। समैरियम कोबाल्ट स्थायी मैग्नेट और नियोडिमियम आयरन बोरॉन स्थायी मैग्नेट जैसे विभिन्न सुपर स्थायी मैग्नेट के निर्माण के लिए दुर्लभ पृथ्वी विशेष चुंबकीय गुणों का उपयोग, इलेक्ट्रिक मोटर, परमाणु चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग डिवाइस, मैग्लेव जैसे विभिन्न उच्च तकनीक क्षेत्रों में व्यापक अनुप्रयोग संभावनाएं हैं। रेलगाड़ियाँ, और अन्य ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक्स। लैंथेनम ग्लास का व्यापक रूप से विभिन्न लेंसों, लेंसों और ऑप्टिकल फाइबर के लिए सामग्री के रूप में उपयोग किया जाता है। सेरियम ग्लास का उपयोग विकिरण प्रतिरोधी सामग्री के रूप में किया जाता है। नियोडिमियम ग्लास और येट्रियम एल्यूमीनियम गार्नेट दुर्लभ पृथ्वी यौगिक क्रिस्टल महत्वपूर्ण ऑरोरल सामग्री हैं।

इलेक्ट्रॉनिक उद्योग में, विभिन्न चीनी मिट्टी की चीज़ें के अलावानियोडिमियम ऑक्साइड, लैंथेनम ऑक्साइड, और येट्रियम ऑक्साइड विभिन्न संधारित्र सामग्रियों के रूप में उपयोग किया जाता है। दुर्लभ पृथ्वी धातुओं का उपयोग निकल हाइड्रोजन रिचार्जेबल बैटरी के निर्माण के लिए किया जाता है। परमाणु ऊर्जा उद्योग में, येट्रियम ऑक्साइड का उपयोग परमाणु रिएक्टरों के लिए नियंत्रण छड़ें बनाने के लिए किया जाता है। सेरियम समूह के दुर्लभ पृथ्वी तत्वों, एल्यूमीनियम और मैग्नीशियम से बने हल्के गर्मी प्रतिरोधी मिश्र धातु का उपयोग एयरोस्पेस उद्योग में विमान, अंतरिक्ष यान, मिसाइलों, रॉकेटों आदि के लिए भागों के निर्माण के लिए किया जाता है। दुर्लभ पृथ्वी का उपयोग सुपरकंडक्टिंग और मैग्नेटोस्ट्रिक्टिव सामग्रियों में भी किया जाता है, लेकिन यह पहलू अभी भी अनुसंधान एवं विकास चरण में है।

के लिए गुणवत्ता मानकदुर्लभ पृथ्वी धातुसंसाधनों में दो पहलू शामिल हैं: दुर्लभ पृथ्वी भंडार के लिए सामान्य औद्योगिक आवश्यकताएं और दुर्लभ पृथ्वी सांद्रण के लिए गुणवत्ता मानक। फ़्लोरोकार्बन सेरियम अयस्क सांद्रण में F, CaO, TiO2, और Tfe की सामग्री का आपूर्तिकर्ता द्वारा विश्लेषण किया जाएगा, लेकिन मूल्यांकन के लिए आधार के रूप में उपयोग नहीं किया जाएगा; बास्टनेसाइट और मोनाजाइट के मिश्रित सांद्रण के लिए गुणवत्ता मानक लाभकारीीकरण के बाद प्राप्त सांद्रण पर लागू होता है। प्रथम श्रेणी के उत्पाद की अशुद्धता पी और सीएओ सामग्री केवल डेटा प्रदान करती है और मूल्यांकन के आधार के रूप में उपयोग नहीं की जाती है; मोनाज़ाइट सांद्रण का तात्पर्य लाभकारीकरण के बाद रेत अयस्क के सांद्रण से है; फॉस्फोरस येट्रियम अयस्क सांद्रण का तात्पर्य रेत अयस्क लाभकारी से प्राप्त सांद्रण से भी है।

दुर्लभ पृथ्वी प्राथमिक अयस्कों के विकास और संरक्षण में अयस्कों की पुनर्प्राप्ति तकनीक शामिल है। प्लवनशीलता, गुरुत्वाकर्षण पृथक्करण, चुंबकीय पृथक्करण और संयुक्त प्रक्रिया लाभकारी सभी का उपयोग दुर्लभ पृथ्वी खनिजों के संवर्धन के लिए किया गया है। पुनर्चक्रण को प्रभावित करने वाले मुख्य कारकों में दुर्लभ पृथ्वी तत्वों के प्रकार और घटना की स्थिति, दुर्लभ पृथ्वी खनिजों की संरचना, संरचना और वितरण विशेषताएं, और गैंग खनिजों के प्रकार और विशेषताएं शामिल हैं। विशिष्ट परिस्थितियों के आधार पर विभिन्न लाभकारी तकनीकों का चयन करने की आवश्यकता है।

दुर्लभ पृथ्वी प्राथमिक अयस्क का लाभकारीकरण आम तौर पर प्लवनशीलता विधि को अपनाता है, जिसे अक्सर गुरुत्वाकर्षण और चुंबकीय पृथक्करण द्वारा पूरक किया जाता है, जिससे प्लवनशीलता गुरुत्वाकर्षण, प्लवनशीलता चुंबकीय पृथक्करण गुरुत्वाकर्षण प्रक्रियाओं का संयोजन बनता है। दुर्लभ पृथ्वी प्लेसर मुख्य रूप से गुरुत्वाकर्षण द्वारा केंद्रित होते हैं, जो चुंबकीय पृथक्करण, प्लवनशीलता और विद्युत पृथक्करण द्वारा पूरक होते हैं। भीतरी मंगोलिया में बैयुनेबो दुर्लभ पृथ्वी लौह अयस्क भंडार में मुख्य रूप से मोनाजाइट और फ्लोरोकार्बन सेरियम अयस्क शामिल हैं। 60% आरईओ युक्त एक दुर्लभ पृथ्वी सांद्रण को मिश्रित प्लवनशीलता धुलाई गुरुत्वाकर्षण पृथक्करण प्लवनशीलता की संयुक्त प्रक्रिया का उपयोग करके प्राप्त किया जा सकता है। मियांनिंग, सिचुआन में यानियुपिंग दुर्लभ पृथ्वी भंडार मुख्य रूप से फ्लोरोकार्बन सेरियम अयस्क का उत्पादन करता है, और 60% आरईओ युक्त एक दुर्लभ पृथ्वी सांद्रण भी गुरुत्वाकर्षण पृथक्करण प्लवनशीलता प्रक्रिया का उपयोग करके प्राप्त किया जाता है। खनिज प्रसंस्करण के लिए प्लवनशीलता एजेंटों का चयन प्लवनशीलता विधि की सफलता की कुंजी है। ग्वांगडोंग में नानशान हैबिन प्लेसर खदान द्वारा उत्पादित दुर्लभ पृथ्वी खनिज मुख्य रूप से मोनाजाइट और येट्रियम फॉस्फेट हैं। खुले पानी की धुलाई से प्राप्त घोल को सर्पिल लाभकारीीकरण के अधीन किया जाता है, जिसके बाद गुरुत्वाकर्षण पृथक्करण, चुंबकीय पृथक्करण और प्लवनशीलता द्वारा पूरक किया जाता है, जिससे 60.62% आरईओ युक्त एक मोनाजाइट सांद्रण और 25.35% Y2O5 युक्त एक फॉस्फोराइट सांद्रण प्राप्त होता है।