იშვიათი დედამიწის ელემენტების გამოყოფა და გაწმენდა

1950-იანი წლებიდან ჩინიშვიათი დედამიწამეცნიერებისა და ტექნოლოგიების მუშაკებმა ჩაატარეს ვრცელი კვლევა და შემუშავება გამხსნელების გამოყოფის მეთოდის შესახებიშვიათი დედამიწაელემენტები და მიღწეული იქნა მრავალი სამეცნიერო კვლევის შედეგი, რომლებიც ფართოდ გამოიყენებოდა იშვიათი დედამიწის სამრეწველო წარმოებაში. 1970 წელს N263 წარმატებით გამოიყენეს ინდუსტრიაში მოპოვებისა და გამოყოფის მიზნითიტრიუმის ოქსიდი99,99% სისუფთავით, რომელიც ცვლის გამოყოფის იონური გაცვლის მეთოდსიტრიუმის ოქსიდი. ღირებულება იყო იონური გაცვლის მეთოდის მეათედზე ნაკლები; 1970 წელს გამოიყენეს P204 ექსტრაქცია კლასიკური რეკრისტალიზაციის მეთოდის ნაცვლად სინათლის წარმოებისთვის.იშვიათი დედამიწის ოქსიდები; მოპოვებალანთანუმის ოქსიდიკლასიკური ფრაქციული კრისტალიზაციის მეთოდის ნაცვლად მეთილის დიმეთილ ჰეპტილ ესტერის (P350) გამოყენებით; 1970-იან წლებში ამიაკის P507 მოპოვებისა და გამოყოფის პროცესიიშვიათი დედამიწაელემენტები და მოპოვებაიტრიუმინაფთენის მჟავასთან ერთად პირველად გამოიყენეს ჩინეთშიიშვიათი დედამიწაჰიდრომეტალურგიის მრეწველობა; მოპოვების ტექნოლოგიის სწრაფი განვითარება ჩინეთშიიშვიათი დედამიწაინდუსტრია განუყოფელია იუან ჩენგიესა და ჩინეთის მეცნიერებათა აკადემიის შანხაის ორგანული ქიმიის ინსტიტუტის სხვა თანამებრძოლების შრომისგან. მათ მიერ წარმატებით გამოკვლეული სხვადასხვა ექსტრაქტები (როგორიცაა P204, P350, P507 და სხვ.) ფართოდ გამოიყენება ინდუსტრიაში; 1970-იან წლებში პეკინის უნივერსიტეტის პროფესორმა Xu Guangxian-ის მიერ შემოთავაზებული და დაწინაურებული კასკადის მოპოვების თეორია წამყვანი როლი ითამაშა ჩინეთის მოპოვებისა და გამოყოფის ტექნოლოგიაში. ამავდროულად, გამოყოფის პროცესი, რომელიც ოპტიმიზირებულია კასკადის მოპოვების თეორიის გამოყენებით, იყო შემოთავაზებული და ფართოდ გამოყენებულიიშვიათი დედამიწამოპოვებისა და გამოყოფის ინდუსტრია.

ბოლო 40 წლის განმავლობაში ჩინეთმა მიაღწია ბევრ მნიშვნელოვან მიღწევას ამ სფეროშიიშვიათი დედამიწაგანცალკევება და განწმენდა.

1960-იან წლებში პეკინის ფერადი ლითონების კვლევითმა ინსტიტუტმა წარმატებით შეისწავლა თუთიის ფხვნილის ტუტეობის შემცირების მეთოდი მაღალი სისუფთავის წარმოებისთვის.ევროპიუმის ოქსიდი, რომელიც ჩინეთში პირველად იყო 99,99%-ზე მეტი პროდუქციის წარმოება. ეს მეთოდი დღემდე გამოიყენება სხვადასხვა სფეროშიიშვიათი მიწებიმთელი ქვეყნის მასშტაბით, რომელსაც ქარხანა იყენებს; შანხაის იუელონგის ქიმიური ქარხანა, ფუდანის უნივერსიტეტი და პეკინის ფერადი ლითონების გენერალური ინსტიტუტი თანამშრომლობდნენ, რათა პირველად გამოიყენეს ექსტრაქციის იონური გაცვლის პროცესი N263-ით P204-ით გასამდიდრებლად და 99,95% სიწმინდის მისაღებად ექსტრაქციისა და გაწმენდისთვის.იტრიუმის ოქსიდი. 1970 წელს P204 გამოიყენეს N263-ის გასამდიდრებლად და მისაღებადიტრიუმის ოქსიდი99,99%-ზე მეტი სისუფთავით მეორადი ექსტრაქციისა და გაწმენდის გზით.

1967 წლიდან 1968 წლამდე, Jiangxi 801 Factory-ის ექსპერიმენტული ქარხანა და პეკინის ფერადი ლითონების კვლევის ინსტიტუტი თანამშრომლობდნენ, რათა წარმატებით შეესწავლათ P204 ექსტრაქციის ჯგუფის - N263 ექსტრაქციის გამოყენების პროცესი იტრიუმის ოქსიდის მოსაპოვებლად. 1968 წლის დეკემბერში 3 ტონა/წიტრიუმის ოქსიდიაშენდა საწარმოო სახელოსნო, 99% სისუფთავითიტრიუმის ოქსიდი.

1972 წელს კვლევითი ჯგუფი ჩამოყალიბდა ოთხი კომპანიის მიერ, მათ შორის პეკინის ფერადი ლითონების კვლევის ინსტიტუტი, Jiangxi 806 Factory, Jiangxi ფერადი მეტალურგიის კვლევის ინსტიტუტი და Changsha ფერადი მეტალურგიის დიზაინის ინსტიტუტი. პეკინის ფერადი ლითონების კვლევით ინსტიტუტში ორწლიანი ერთობლივი კვლევითი ექსპერიმენტების შემდეგ, მოპოვების პროცესიიტრიუმის ოქსიდიწარმატებით იქნა შესწავლილი ნაფთენის მჟავას ექსტრაქტორად და შერეული ალკოჰოლის, როგორც გამხსნელის გამოყენებით.

1974 წელს ჩანგჩუნის გამოყენებითი ქიმიის ინსტიტუტმა პირველად აღმოაჩინა, რომ გამოყოფისასიშვიათი დედამიწაელემენტები ნაფთენის მჟავას ექსტრაქციის გამოყენებით,იტრიუმიწინ მდებარეობდალანთანი, რაც მას ყველაზე ნაკლებად ადვილად ამოღებულ ელემენტად აქცევს იშვიათი დედამიწის ელემენტებში. ამიტომ, გამოყოფის ტექნოლოგიაიტრიუმის ოქსიდიშემოთავაზებული იყო ნაფთენის მჟავის მოპოვება აზოტის სისტემიდან. ამავდროულად, პეკინის ფერადი ლითონების კვლევითმა ინსტიტუტმა ჩაატარა კვლევა გამოყოფის შესახებ.იტრიუმის ოქსიდიმარილმჟავას სისტემებიდან ნაფთენის მჟავის გამოყენებით და გაფართოებული ექსპერიმენტები ჩატარდა ნანჩანგ 603 ქარხანაში და ჯიუჯიან 806 ქარხანაში 1975 წელს, ლონგნანის შერეული გამოყენებით.იშვიათი დედამიწის ოქსიდიროგორც ნედლეული. 1974 წელს შანხაის იუელონგის ქიმიური ქარხანა, ფუდანის უნივერსიტეტი და პეკინის ფერადი ლითონების კვლევის ინსტიტუტი თანამშრომლობდნენ, რათა შეესწავლათ გამოყოფა.იტრიუმის ოქსიდიe monazite-დან შერეულიიშვიათი დედამიწაყავისფერიიტრიუმიკოლუმბიის საბადო იყენებს მძიმეიშვიათი დედამიწამოპოვებული და დაჯგუფებული P204-ით, როგორც ნედლეული, დაიტრიუმის ოქსიდიე გამოიყოფა ნაფთენმჟავას ექსტრაქციით. მეგობრობის კონკურსი გაიმართა სამ ფრონტზე, სადაც ყველამ გაცვალა დაზვერვა, შეიტყო ერთმანეთის ძლიერი და სუსტი მხარეები და ბოლოს წარმატებით შეისწავლა ნაფთენის მჟავას მოპოვება და გამოყოფის პროცესი 99,99%იტრიუმის ოქსიდიე ჩინური მახასიათებლებით.

1974 წლიდან 1975 წლამდე ნანჩანგის 603 ქარხანა თანამშრომლობდა ჩანგჩუნის გამოყენებითი ქიმიის ინსტიტუტთან, პეკინის ფერადი ლითონების გენერალურ ინსტიტუტთან, ფერადი მეტალურგიის ჯიანგსის ინსტიტუტთან და სხვა დანაყოფებთან მესამე თაობის წარმატებით შესასწავლად.იტრიუმის ოქსიდიმოპოვების პროცესი - ნაფთენმჟავას ერთსაფეხურიანი მოპოვება და მაღალი სისუფთავის ექსტრაქციაიტრიუმის ოქსიდიე. პროცესი ამოქმედდა 1976 წელს.

პირველ ეროვნულზეიშვიათი დედამიწაექსტრაქციის კონფერენცია, რომელიც გაიმართა ბაოტუში 1976 წელს, ბატონმა Xu Guangxian-მა შემოგვთავაზა კასკადის მოპოვების თეორია. 1977 წელს „ეროვნული სიმპოზიუმიიშვიათი დედამიწამოპოვების კასკადის თეორია და პრაქტიკა“ ჩატარდა შანხაის იუელონგის ქიმიურ ქარხანაში, რაც უზრუნველყოფს ამ თეორიის სისტემატურ და ყოვლისმომცველ შესავალს. შემდგომში, კასკადის მოპოვების თეორია ფართოდ იქნა გამოყენებული იშვიათი დედამიწის მოპოვების გამოყოფისა და გაწმენდის კვლევასა და წარმოებაში.

1976 წელს პეკინის ფერადი ლითონების კვლევის ინსტიტუტმა გამოიყენა ბაოტუს საბადო შერეული.იშვიათი დედამიწაამოღებაცერიუმიგამდიდრებული მასალისგან. გამოსაყოფად გამოიყენეს N263 მოპოვების მეთოდილანთანი პრასეოდიმი ნეოდიმი. სამი პროდუქტი იყო გამოყოფილი ერთ მოპოვებაში და სისუფთაველანთანუმის ოქსიდი, პრაზეოდიმიუმის ოქსიდი, დანეოდიმის ოქსიდიიყო დაახლოებით 90%.

1979 წლიდან 1983 წლამდე ბაოტუიშვიათი დედამიწაკვლევითმა ინსტიტუტმა და პეკინის ფერადი ლითონების კვლევითმა ინსტიტუტმა შეიმუშავეს P507 მარილმჟავას სისტემაიშვიათი დედამიწამოპოვების გამოყოფის პროცესი Baotou იშვიათი მიწის მადნის გამოყენებით ნედლეულად ექვსი ერთეულის მისაღებადიშვიათი დედამიწაპროდუქტები (სისუფთავე 99%-დან 99,95%-მდე).ლანთანი, ცერიუმი, პრასეოდიმი, ნეოდიმი, სამარიუმი, დაგადოლინიუმი, ასევეევროპიუმიდატერბიუმიგამდიდრებული პროდუქტები. პროცესი ხანმოკლე, უწყვეტი იყო და პროდუქტის სისუფთავე მაღალი იყო.

1980-იანი წლების დასაწყისში პეკინის ფერადი ლითონების კვლევითი ინსტიტუტი თანამშრომლობდა ჯიუჯიანგ ფერადი ლითონების დნობის, ჩანგჩუნის გამოყენებითი ქიმიის ინსტიტუტთან და ჯიანგქსი 603 ქარხანასთან ეროვნული „მეექვსე ხუთწლიანი გეგმის“ კვლევის განსახორციელებლად და წარმატებით განავითარა პროცესის ტექნოლოგია სრული განცალკევებისთვის.იშვიათი დედამიწაLongnan-ის ელემენტები შერეულიაიშვიათი დედამიწაP507 მარილმჟავას სისტემის გამოყენებით.

1983 წელს ჯიუჯიანგის ფერადი ლითონების დნობის ქარხანამ მიიღო პეკინის ფერადი ლითონების კვლევის ინსტიტუტის „ნაფთენის მჟავას მარილმჟავას სისტემის პროცესის ტექნოლოგია ფლუორესცენტური ხარისხის წარმოებისთვის.იტრიუმის ოქსიდილონგნანის შერეული იშვიათი დედამიწისგან“ ფლუორესცენტური კლასის წარმოებისთვისიტრიუმის ოქსიდი, ხარჯების შემცირებაიტრიუმის ოქსიდიდა მოთხოვნის დაკმაყოფილებაიტრიუმის ოქსიდიფერადი ტელევიზიისთვის ჩინეთში.

1984 წელს პეკინის ფერადი ლითონების გენერალურმა ინსტიტუტმა წარმატებით შეისწავლა მაღალი სისუფთავის გამოყოფა.ტერბიუმის ოქსიდიგამოყენებით P507 მოპოვების ფისოვანი გამოყენებითტერბიუმიგამდიდრებული ნივთიერებები, როგორც ნედლეული ჩინეთში.

1985 წელს პეკინის ფერადი ლითონების კვლევითმა ინსტიტუტმა გადასცა ნაფთენის მჟავას ექსტრაქციის გამოყოფის ფლუორესცენტური ხარისხიიტრიუმის ოქსიდიდამუშავების ტექნოლოგია ყოფილი გერმანიის დემოკრატიული რესპუბლიკისთვის 1,71 მილიონი შვეიცარიული ფრანკისთვის, რომელიც იყო პირველიიშვიათი დედამიწაჩინეთის მიერ ექსპორტირებული გამოყოფის პროცესის ტექნოლოგია.

1984 წლიდან 1986 წლამდე პეკინის უნივერსიტეტმა დაასრულა სამრეწველო ექსპერიმენტები La/CePr/Nd და La/Ce/Pr-ის მოპოვებასა და გამოყოფაზე P507-HCl სისტემაში მესამეზე.იშვიათი დედამიწაბაოსტილის ქარხანა. 98%-ზე მეტიპრაზეოდიმიუმის ოქსიდი, 99.5%ლანთანუმის ოქსიდი85%-ზე მეტიცერიუმის ოქსიდიდა 99%ნეოდიმის ოქსიდიმიღებულ იქნა. 1986 წელს შანხაის იუელონგის ქიმიურმა ქარხანამ გამოიყენა სამი გასასვლელის მოპოვების პროცესის ოპტიმიზაციის დიზაინის თეორია, პეკინის უნივერსიტეტის კასკადის მოპოვების თეორიის თეორიული მიღწევა, რათა ჩაეტარებინა სამი გასასვლელი სამრეწველო ექსპერიმენტი ახლად აშენებულ P507-HCl სისტემის მსუბუქი იშვიათი დედამიწის გამოყოფის პროცესში. სამრეწველო ექსპერიმენტის მასშტაბმა პირდაპირ გააფართოვა კასკადის მოპოვების თეორიის დიზაინი 100 ტონამდე, მნიშვნელოვნად შეამცირა ახალი პროცესის წარმოებაში გამოყენების ციკლი.

1986 წლიდან 1989 წლამდე ბაოტოუს იშვიათი დედამიწის კვლევითი ინსტიტუტი, Jiangxi 603 Factory და პეკინის ფერადი ლითონების კვლევითი ინსტიტუტი შეიმუშავეს P507-HCl სისტემის მრავალ გასასვლელი მოპოვების პროცესი, რომელიც იძლევა 3-5 იშვიათი დედამიწის პროდუქტის ერთდროულ წარმოებას ერთი ფრაქციული მოპოვების გზით. პროცესი არის ხანმოკლე, ეკონომიური და მოქნილი.

1990 წლიდან 1995 წლამდე პეკინის ფერადი ლითონების კვლევის ინსტიტუტი და ბაოტუიშვიათი დედამიწაკვლევითი ინსტიტუტი თანამშრომლობდა ეროვნული „მერვე ხუთწლიანი გეგმა“ სამეცნიერო და ტექნოლოგიური კვლევითი პროექტის „კვლევა მაღალი სისუფთავის ერთეულზე“იშვიათი დედამიწამოპოვების ტექნოლოგია”. თექვსმეტი სინგლიიშვიათი დედამიწის ოქსიდიპროდუქტები 99,999%-დან 99,9999%-ზე მეტი სისუფთავით მომზადდა ექსტრაქციის მეთოდით, ექსტრაქციის ქრომატოგრაფიის მეთოდით, რედოქსის მეთოდით და კათიონ-გაცვლითი ბოჭკოვანი ქრომატოგრაფიის მეთოდით, შესაბამისად. ამ პროცესმა მიაღწია საერთაშორისო მოწინავე დონეს და მოიპოვა ეროვნული „მერვე ხუთწლიანი გეგმის“ მთავარი მიღწევის ჯილდო.

2000 წელს პეკინის ფერადი ლითონების კვლევითმა ინსტიტუტმა წარმატებით შეიმუშავა ელექტროლიტური შემცირების ტუტე მეთოდი მაღალი სისუფთავის მოსამზადებლად.ევროპიუმის ოქსიდი. პროდუქტზე თუთიის ფხვნილის დაბინძურების თავიდან აცილების გამო, ამ პროცესს შეუძლია ამოღებაევროპიუმის ოქსიდი5N-6N სიწმინდით ერთი ნაბიჯით. 2001 წელს, წლიური საწარმოო ხაზი 18 ტონა მაღალი სისუფთავისევროპიუმის ოქსიდიაშენდა განსუშიიშვიათი დედამიწაკომპანია და ამოქმედდა იმ წელს.

მოკლედ, ჩინეთისიშვიათი დედამიწაგანცალკევებისა და გაწმენდის ტექნოლოგია შეიძლება ითქვას, რომ წამყვანია მსოფლიოში, როგორიცაა ნაფთენის მჟავას მოპოვების გამოყოფა.იტრიუმის ოქსიდი5N-ზე მეტი, P507 მოპოვების მეთოდი მოსამზადებლადლანთანუმის ოქსიდი5N-ზე მეტი, ელექტროლიტური შემცირების ექსტრაქციის მეთოდი ან მომზადების ტუტე მეთოდიევროპიუმის ოქსიდი5N-ზე მეტი და ა.შ. თუმცა, გამოყოფისა და გამწმენდის ინდუსტრიაში ავტომატიზაციის კონტროლის დონე შედარებით დაბალია და ზოგიერთ საწარმოს აქვს ცუდი ხარისხის სტაბილურობა და მაღალი სისუფთავის თანმიმდევრულობა.იშვიათი დედამიწაპროდუქტები. ამიტომ აუცილებელია საწარმოების აღჭურვილობის დონის შემდგომი გაუმჯობესება.