იშვიათი დედამიწის ელემენტების განცალკევება და განწმენდა

1950 -იანი წლებიდან ჩინურიიშვიათი დედამიწამეცნიერებისა და ტექნოლოგიების მუშაკებმა ჩაატარეს ვრცელი კვლევა და განვითარება გამხსნელის მოპოვების მეთოდით განცალკევების მიზნითიშვიათი დედამიწაელემენტები და მიაღწიეს ბევრ სამეცნიერო კვლევის შედეგს, რომლებიც ფართოდ იქნა გამოყენებული იშვიათ დედამიწის ინდუსტრიულ წარმოებაში. 1970 წელს N263 წარმატებით იქნა გამოყენებული ინდუსტრიაშიyttrium oxide99,99%სიწმინდით, შეცვალეთ იონის გაცვლის მეთოდი განცალკევებისთვისyttrium oxide. იონური გაცვლის მეთოდის ერთ მეათედზე ნაკლები ღირებულება იყო; 1970 წელს, P204 მოპოვება გამოყენებულ იქნა კლასიკური რეკრისტალიზაციის მეთოდის ნაცვლად, სინათლის წარმოებისთვისიშვიათი დედამიწის ოქსიდები; მოპოვებალანტანუმის ოქსიდიმეთილის დიმეთილ ჰეპტილის ეთერის (P350) გამოყენებით კლასიკური ფრაქციული კრისტალიზაციის მეთოდის ნაცვლად; 1970 -იან წლებში, ამიაკის P507 მოპოვებისა და განცალკევების პროცესიიშვიათი დედამიწაელემენტები და მოპოვებაyttriumნაფთენინის მჟავასთან პირველად გამოიყენეს ჩინეთშიიშვიათი დედამიწაჰიდრომეტრიგიული ინდუსტრია; მოპოვების ტექნოლოგიის სწრაფი განვითარება ჩინეთშიიშვიათი დედამიწაინდუსტრია განუყოფელია იუან ჩენგის და ჩინეთის მეცნიერებათა აკადემიის შანხაის ორგანული ქიმიის ინსტიტუტის შანთა აკადემიის შრომისმოყვარეობით. სხვადასხვა ექსტრაქტორები (მაგალითად, P204, P350, P507 და ა.შ.) მათ წარმატებით გამოიკვლიეს ინდუსტრიაში ფართოდ გამოყენებული; კასკადის მოპოვების თეორიამ 1970 -იან წლებში პეკინგის უნივერსიტეტის პროფესორ Xu Guangxian- ის მიერ შემოთავაზებულმა და ხელი შეუწყო სახელმძღვანელო როლს ჩინეთის მოპოვებისა და განცალკევების ტექნოლოგიაში. პარალელურად, შემოთავაზებული და ფართოდ გამოიყენეს განცალკევებული პროცესი კასკადის მოპოვების თეორიის გამოყენებითიშვიათი დედამიწამოპოვებისა და განცალკევების ინდუსტრია.

ბოლო 40 წლის განმავლობაში, ჩინეთმა მიაღწია ბევრ ღირსშესანიშნავ მიღწევას სფეროშიიშვიათი დედამიწაგანცალკევება და გაწმენდა.

1960-იან წლებში, პეკინის არა ფერადი ლითონების კვლევითი ინსტიტუტმა წარმატებით შეისწავლა თუთიის ფხვნილის შემცირების ტუტე მეთოდი მაღალი სიწმინდის შესაქმნელადევროპული ოქსიდი, რომელიც პირველად იყო ჩინეთში, რომ წარმოქმნა პროდუქტები 99,99%-ზე მეტი. ეს მეთოდი კვლავ გამოიყენება სხვადასხვაიშვიათი დედამიწებიმთელი ქვეყნის მასშტაბით, რომელსაც იყენებენ ქარხნის მიერ; Shanghai Yuelong ქიმიური ქარხანა, ფუდანის უნივერსიტეტი და პეკინის არა ფერადი ლითონების გენერალური ინსტიტუტი თანამშრომლობდნენ, რომ პირველ რიგში გამოიყენონ მოპოვების იონის გაცვლის პროცესი N263 P204- ით გამდიდრებისთვის და ექსტრაქტით და გაწმენდის მიზნით, 99,95% სიწმინდის მისაღებადyttrium oxide. 1970 წელს, P204 გამოიყენეს N263- ის გასამდიდრებლად და მოსაპოვებლადyttrium oxide99,99% -ზე მეტი სიწმინდით მეორადი მოპოვებისა და გაწმენდის გზით.

1967 წლიდან 1968 წლამდე, Jiangxi 801 Factory და პეკინის არასამთავრობო ფერადი ლითონის კვლევითი ინსტიტუტის ექსპერიმენტული ქარხანა ითანამშრომლეს P204 მოპოვების დაჯგუფების გამოყენების პროცესის წარმატებით შესასწავლად - N263 მოპოვება Yttrium oxide- ის ამონაწერის მიზნით. 1968 წლის დეკემბერში, 3-ტონი/წელი yyttrium oxideაშენდა წარმოების სემინარი, რომლის სიწმინდეა 99%yttrium oxide.

1972 წელს, სამეცნიერო ჯგუფმა ჩამოაყალიბა ოთხი კომპანია, მათ შორის პეკინის არა ფერადი ლითონების კვლევითი ინსტიტუტი, Jiangxi 806 Factory, Jiangxi Nonferrous Metallurgy Research Institute და Changsha Nonferrous Metallurgy დიზაინის ინსტიტუტი. ორი წლის ერთობლივი კვლევითი ექსპერიმენტის შემდეგ, პეკინის არა ფერადი ლითონების კვლევის ინსტიტუტში, მოპოვების პროცესიyttrium oxideნაფთენური მჟავის, როგორც ექსტრაქტი და შერეული ალკოჰოლის გამოყენებით, წარმატებით იქნა შესწავლილი.

1974 წელს ჩანგჩუნის გამოყენებითი ქიმიის ინსტიტუტმა პირველად აღმოაჩინა, რომ განცალკევებისასიშვიათი დედამიწაელემენტები ნაფთენური მჟავის მოპოვების გამოყენებით,yttriumწინ იყოlanthanum, ეს გახდება ყველაზე ადვილად მოპოვებული ელემენტი დედამიწის იშვიათ ელემენტებში. ამიტომ, განცალკევების ტექნოლოგიაyttrium oxideშემოთავაზებული იქნა აზოტის მჟავას სისტემისგან ნაფთენური მჟავის მოპოვების გამოყენება. ამავდროულად, პეკინის არასამთავრობო ფერადი ლითონების კვლევითი ინსტიტუტმა ჩაატარა კვლევა განცალკევების შესახებyttrium oxideჰიდროქლორინის მჟავას სისტემებიდან ნაფთენური მჟავას გამოყენებით, და გაფართოებული ექსპერიმენტები ჩატარდა ნანჩანგის 603 მცენარეთა და Jiujiang 806 ქარხანაში 1975 წელს, ლონგნანის შერევის გამოყენებითიშვიათი დედამიწის ოქსიდიროგორც ნედლეული. 1974 წელს, შანხაი იუელონგის ქიმიური ქარხანა, ფუდანის უნივერსიტეტი და პეკინის არასამთავრობო ფერადი ლითონების კვლევითი ინსტიტუტი თანამშრომლობდნენyttrium oxide monazite შერეულიიშვიათი დედამიწაყავისფერიyttriumკოლუმბიუმის საბადო იყენებს მძიმეიშვიათი დედამიწაამოღებულია და დაჯგუფებულია p204- ით, როგორც ნედლეულის, დაyttrium oxidE გამოყოფილია ნაფთენური მჟავების მოპოვებით. მეგობრობის შეჯიბრი ჩატარდა სამ ფრონტზე, სადაც ყველამ გაცვალა დაზვერვა, შეიტყო ერთმანეთის სიძლიერე და სისუსტეები და საბოლოოდ წარმატებით შეისწავლეს ნაფთენური მჟავის მოპოვება და განცალკევების პროცესი 99,99%yttrium oxidE ჩინური მახასიათებლებით.

1974 წლიდან 1975 წლამდე, ნანჩანგის 603 ქარხანა თანამშრომლობდა ჩანგჩუნის გამოყენებითი ქიმიის ინსტიტუტთან, პეკინის არა ფერერული ლითონების გენერალურ ინსტიტუტთან, ჯიანგქსის არა ფერერული მეტალურგიის ინსტიტუტთან და სხვა დანაყოფებთან, რომლებიც წარმატებით შეისწავლონ მესამე თაობაyttrium oxidE მოპოვების პროცესი-ნაფთენური მჟავა ერთსაფეხურიანი მოპოვება და მაღალი სიწმინდის მოპოვებაyttrium oxidე. პროცესი ექსპლუატაციაში იქნა 1976 წელს.

პირველ ნაციონალზეიშვიათი დედამიწა1976 წელს ბაოტუში ჩატარებული მოპოვების კონფერენცია, მისტერ Xu Guangxian- მა შესთავაზა კასკადის მოპოვების თეორია. 1977 წელს, ”ეროვნული სიმპოზიუმიიშვიათი დედამიწამოპოვების კასკადის თეორია და პრაქტიკა ”გაიმართა შანხაიში იუელონგის ქიმიურ ქარხანაში, რომელიც უზრუნველყოფს ამ თეორიის სისტემატურ და ყოვლისმომცველ შესავალს. შემდგომში, კასკადის მოპოვების თეორია ფართოდ იქნა გამოყენებული დედამიწის იშვიათი მოპოვების განცალკევებისა და განწმენდის კვლევაში და წარმოებაში.

1976 წელს, პეკინის არა ფერადი ლითონების კვლევის ინსტიტუტმა გამოიყენა ბაოტუს საბადო, რომელიც შერეულიაიშვიათი დედამიწაამონაწერიცერიუმიგამდიდრებული მასალიდან. N263 მოპოვების მეთოდი იქნა გამოყენებული განცალკევებისთვისlanthanum პრასოდოდიუმი ნეოდიუმი. სამი პროდუქტი გამოეყო ერთ მოპოვებაში და სიწმინდელანტანუმის ოქსიდი, პრასოდიმიუმის ოქსიდიდანეოდიმი ოქსიდიდაახლოებით 90%იყო.

1979 წლიდან 1983 წლამდე, ბაოტუიშვიათი დედამიწაკვლევითი ინსტიტუტმა და პეკინმა არ ფერადი ლითონების კვლევის ინსტიტუტმა შეიმუშავა P507 ჰიდროქლორინის მჟავების სისტემაიშვიათი დედამიწამოპოვების განცალკევების პროცესი Baotou იშვიათი დედამიწის საბადოების გამოყენებით, როგორც ნედლეული, ექვსი სინგლის მისაღებადიშვიათი დედამიწაპროდუქტები (სიწმინდე 99% -დან 99,95%)lanthanum, ცერიუმი, პრასოდოდიუმი, ნეოდიუმი, სამარიუმიდაკადოლინიუმი, ისევე როგორცევროპაუმიდატერბიუმიგამდიდრებული პროდუქტები. პროცესი იყო მოკლე, უწყვეტი, ხოლო პროდუქტის სიწმინდე მაღალი იყო.

1980 -იანი წლების დასაწყისში, პეკინის არა ფერადი მეტალების კვლევითი ინსტიტუტი თანამშრომლობდა Jiujiang Nonferrous Metals Smelter- სთან, Changchun- ის გამოყენებითი ქიმიის ინსტიტუტთან და Jiangxi 603 ქარხანასთან, რათა განახორციელოს ეროვნული "მეექვსე ხუთწლიანი გეგმა" კვლევა და წარმატებით შეიმუშავა პროცესის ტექნოლოგია სრულად განცალკევებისთვისიშვიათი დედამიწალონგნანის შერეული ელემენტებიიშვიათი დედამიწაP507 ჰიდროქლორინის მჟავების სისტემის გამოყენებით.

1983 წელს, Jiujiang Nonferrous Metals Smelter– მა მიიღო პეკინის არა ფერადი ლითონების კვლევითი ინსტიტუტის ”ნაფთენური მჟავის ჰიდროქლორინის მჟავის სისტემის წარმოების პროცესის ტექნოლოგია, ფლუორესცენტული კლასის წარმოებისთვისyttrium oxideლონგნანის შერეული იშვიათი დედამიწიდან ”ფლუორესცენტული კლასის წარმოებისთვისyttrium oxide, ამცირებს ღირებულებასyttrium oxideდა მოთხოვნის დაკმაყოფილებაyttrium oxideფერადი ტელევიზორისთვის ჩინეთში.

1984 წელს, პეკინის არა ფერერული ლითონების გენერალურმა ინსტიტუტმა წარმატებით შეისწავლა მაღალი სიწმინდის განცალკევებატერბიუმის ოქსიდიP507 მოპოვების ფისოვანი გამოყენებით გამოყენებითტერბიუმიგამდიდრებული ნივთიერებები, როგორც ნედლეული ჩინეთში.

1985 წელს, პეკინის არა ფერადი ლითონების კვლევითი ინსტიტუტმა გადასცა ნაფთენური მჟავის მოპოვების განცალკევება ფლუორესცენტული კლასიyttrium oxideპროცესის ტექნოლოგია ყოფილი გერმანიის დემოკრატიული რესპუბლიკისთვის 1,71 მილიონი შვეიცარიის ფრანკისთვის, რომელიც პირველი იყოიშვიათი დედამიწაჩინეთის მიერ ექსპორტირებული განცალკევების პროცესის ტექნოლოგია.

1984 წლიდან 1986 წლამდე, პეკინგის უნივერსიტეტმა დაასრულა სამრეწველო ექსპერიმენტები LA/CEPR/ND და LA/CE/PR– ის მოპოვებისა და განცალკევების შესახებ P507-HCl სისტემაში მესამე ადგილზეიშვიათი დედამიწაბაოსტელის მცენარე. 98% -ზე მეტიპრასოდიმიუმის ოქსიდი, 99.5%ლანტანუმის ოქსიდი, 85% -ზე მეტიცერიუმის ოქსიდიდა 99%ნეოდიმი ოქსიდიმიიღეს. 1986 წელს, შანხაი იუელონგის ქიმიურმა ქარხანამ გამოიყენა სამი გამოსასვლელი მოპოვების პროცესის ოპტიმიზაციის დიზაინის თეორია, პეკინგის უნივერსიტეტის კასკადის მოპოვების თეორიის თეორიული მიღწევა, რათა ჩაატაროს სამი გასასვლელი სამრეწველო ექსპერიმენტი ახლად აშენებულ P507-HCl სისტემის მსუბუქი იშვიათი დედამიწის განცალკევების პროცესში. სამრეწველო ექსპერიმენტის მასშტაბმა პირდაპირ გააფართოვა კასკადის მოპოვების თეორიის დიზაინი 100 ტონამდე, რაც მნიშვნელოვნად შეამცირა ახალი პროცესის წარმოებაში გამოყენების ციკლი.

1986 წლიდან 1989 წლამდე, ბაოტუს იშვიათი დედამიწის კვლევის ინსტიტუტმა, Jiangxi 603 Factory და პეკინის არასამთავრობო ფერადი ლითონების კვლევის ინსტიტუტმა შეიმუშავეს P507-HCl სისტემის მრავალპროდუქტიული მოპოვების პროცესი, რომელიც საშუალებას იძლევა 3-5 იშვიათი დედამიწის პროდუქტების ერთდროული წარმოება ერთი ფრაქციული მოპოვების გზით. პროცესი არის მოკლე, ეფექტური და მოქნილი.

1990 წლიდან 1995 წლამდე, პეკინის არა ფერადი ლითონების კვლევითი ინსტიტუტი და ბაოტოუიშვიათი დედამიწაკვლევითი ინსტიტუტი თანამშრომლობდა ეროვნული "მერვე ხუთწლიანი გეგმის" სამეცნიერო და ტექნოლოგიური კვლევითი პროექტის "კვლევა მაღალი სიწმინდის სინგლის შესახებიშვიათი დედამიწამოპოვების ტექნოლოგია ”. თექვსმეტი სინგლიიშვიათი დედამიწის ოქსიდი99,999% -მდე 99,9999% -მდე მეტი სიწმინდის მომზადებული იქნა მოპოვების მეთოდი, მოპოვების ქრომატოგრაფიის მეთოდი, რედოქსის მეთოდი და კატიონის გაცვლის ბოჭკოვანი ქრომატოგრაფიის მეთოდი, შესაბამისად. ამ პროცესმა მიაღწია საერთაშორისო მოწინავე დონეს და მოიპოვა ეროვნული ”მერვე ხუთწლიანი გეგმა” მთავარი მიღწევების ჯილდო.

2000 წელს, პეკინის არასამთავრობო ფერადი ლითონების კვლევითი ინსტიტუტმა წარმატებით შეიმუშავა ელექტროლიტური შემცირების ტუტე მეთოდი მაღალი სიწმინდის მოსამზადებლადევროპული ოქსიდი. პროდუქტზე თუთიის ფხვნილის დაბინძურების თავიდან აცილების გამო, ამ პროცესს შეუძლია ამოიღოსევროპული ოქსიდისიწმინდით 5n -6n ერთში. 2001 წელს, ყოველწლიური წარმოების ხაზი 18 ტონა მაღალი სიწმინდეევროპული ოქსიდიგანანსუში აშენდაიშვიათი დედამიწაკომპანია და ექსპლუატაციაში იმ წელს.

მოკლედ, ჩინეთისიშვიათი დედამიწაშეიძლება ითქვას, რომ განცალკევებისა და გამწმენდის ტექნოლოგია შეიძლება ითქვას, რომ წამყვანია მსოფლიოში, მაგალითად, ნაფთენინის მჟავის მოპოვების განცალკევებაyttrium oxideუფრო მეტია, ვიდრე 5N, P507 მოპოვების მეთოდი მომზადებისთვისლანტანუმის ოქსიდი5N- ზე მეტი, ელექტროლიტური შემცირების მოპოვების მეთოდი ან ტუტე მეთოდი მომზადების მიზნითევროპული ოქსიდი5N- ზე მეტი და ა.შ.იშვიათი დედამიწაპროდუქტები. აქედან გამომდინარე, აუცილებელია საწარმოთა აღჭურვილობის დონის კიდევ უფრო გაუმჯობესება.