Հազվագյուտ երկրային տարրերի բաժանում և մաքրում

1950-ական թվականներից ի վեր, չինացիներըհազվագյուտ հողգիտության և տեխնոլոգիայի աշխատողները լայնածավալ հետազոտություններ և մշակումներ են անցկացրել լուծիչով արդյունահանման մեթոդի վերաբերյալ՝ տարանջատման համարհազվագյուտ հողտարրեր և հասել են բազմաթիվ գիտական ​​հետազոտությունների արդյունքների, որոնք լայնորեն կիրառվել են հազվագյուտ մետաղների արդյունաբերական արտադրության մեջ: 1970 թվականին N263-ը հաջողությամբ օգտագործվել է արդյունաբերության մեջ՝ արդյունահանման և տարանջատման համար:իտրիումի օքսիդ99.99% մաքրությամբ, որը փոխարինում է իոնային փոխանակման մեթոդը բաժանման համարիտրիումի օքսիդԱրժեքը իոնափոխանակման մեթոդի արժեքի մեկ տասներորդից էլ պակաս էր։ 1970 թվականին լույս ստանալու համար դասական վերաբյուրեղացման մեթոդի փոխարեն կիրառվեց P204 արդյունահանում։հազվագյուտ հողային օքսիդներ; Արդյունահանումլանթանի օքսիդօգտագործելով մեթիլ դիմեթիլ հեպտիլ էսթեր (P350) դասական ֆրակցիոն բյուրեղացման մեթոդի փոխարեն։ 1970-ականներին ամոնիակ P507-ով արդյունահանման և անջատման գործընթացըհազվագյուտ հողտարրերը և դրանց արդյունահանումըիտրիումնավթենաթթվի հետ առաջին անգամ օգտագործվել է Չինաստանումհազվագյուտ հողՀիդրոմետալուրգիայի արդյունաբերություն; արդյունահանման տեխնոլոգիայի արագ զարգացումը Չինաստանումհազվագյուտ հողԱրդյունաբերությունը անբաժանելի է Յուան Չենգյեի և Չինաստանի Գիտությունների Ակադեմիայի Շանհայի օրգանական քիմիայի ինստիտուտի մյուս ընկերների քրտնաջան աշխատանքից: Նրանց կողմից հաջողությամբ հետազոտված տարբեր արդյունահանող նյութեր (օրինակ՝ P204, P350, P507 և այլն) լայնորեն կիրառվել են արդյունաբերության մեջ։ 1970-ականներին Պեկինի համալսարանի պրոֆեսոր Շյու Գուանսյանի կողմից առաջարկված և առաջ մղված կասկադային արդյունահանման տեսությունը առաջնորդող դեր է խաղացել Չինաստանի արդյունահանման և բաժանման տեխնոլոգիայի մեջ։ Միաժամանակ, առաջարկվել և լայնորեն կիրառվել է կասկադային արդյունահանման տեսության միջոցով օպտիմիզացված բաժանման գործընթաց։հազվագյուտ հողարդյունահանման և տարանջատման արդյունաբերություն:

Վերջին 40 տարիների ընթացքում Չինաստանը բազմաթիվ նշանակալի նվաճումների է հասել...հազվագյուտ հողբաժանում և մաքրագործում։

1960-ականներին Պեկինի գունավոր մետաղների հետազոտական ​​ինստիտուտը հաջողությամբ ուսումնասիրեց ցինկի փոշու ալկալիականության նվազեցման մեթոդը՝ բարձր մաքրության մետաղ ստանալու համար։եվրոպիումի օքսիդ, որը Չինաստանում առաջին անգամն էր, որ արտադրվեց 99.99%-ից բարձր արտադրանք։ Այս մեթոդը դեռևս օգտագործվում է տարբեր ոլորտներում։հազվագյուտ հողերամբողջ երկրում գործարանի կողմից օգտագործվող նյութերը։ Շանհայի Յուելոնգի քիմիական գործարանը, Ֆուդանի համալսարանը և Պեկինի գունավոր մետաղների գլխավոր ինստիտուտը համագործակցել են՝ նախ օգտագործելու իոնային փոխանակման գործընթաց՝ N263-ը P204-ով հարստացնելու և 99.95% մաքրություն ստանալու համար արդյունահանելու ու մաքրելու համար։իտրիումի օքսիդ1970 թվականին P204-ը օգտագործվել է N263-ը հարստացնելու և ստանալու համարիտրիումի օքսիդերկրորդային արդյունահանման և մաքրման միջոցով ավելի քան 99.99% մաքրությամբ։

1967-ից 1968 թվականներին Ցզյանսի 801 գործարանի փորձարարական գործարանը և Պեկինի գունավոր մետաղների հետազոտական ​​ինստիտուտը համագործակցեցին՝ հաջողությամբ ուսումնասիրելու P204 արդյունահանման խմբավորման՝ N263 արդյունահանման օգտագործման գործընթացը՝ իտրիումի օքսիդ արդյունահանելու համար: 1968 թվականի դեկտեմբերին տարեկան 3 տոննա արդյունահանում ստացվեց:իտրիումի օքսիդկառուցվել է արտադրական արհեստանոց՝ 99% մաքրությամբիտրիումի օքսիդ.

1972 թվականին ստեղծվեց հետազոտական ​​խումբ չորս ընկերություններից, այդ թվում՝ Պեկինի գունավոր մետաղների հետազոտական ​​ինստիտուտից, Ցզյանսի 806 գործարանից, Ցզյանսիի գունավոր մետալուրգիայի հետազոտական ​​ինստիտուտից և Չանշայի գունավոր մետալուրգիայի նախագծման ինստիտուտից։ Պեկինի գունավոր մետաղների հետազոտական ​​ինստիտուտում երկու տարվա համատեղ հետազոտական ​​փորձերից հետո, արդյունահանման գործընթացըիտրիումի օքսիդհաջողությամբ ուսումնասիրվել է նավթենաթթուն որպես էքստրակտանտ և խառը սպիրտը որպես նոսրացուցիչ օգտագործելը։

1974 թվականին Չանչունի կիրառական քիմիայի ինստիտուտը առաջին անգամ հայտնաբերեց, որ բաժանելիսհազվագյուտ հողտարրեր՝ օգտագործելով նավթենաթթվի արդյունահանում,իտրիումգտնվում էր առջևումլանթան, ինչը այն դարձնում է հազվագյուտ հողային տարրերի մեջ ամենաքիչ հեշտությամբ արդյունահանվող տարրը։ Հետևաբար, առանձնացման տեխնոլոգիաիտրիումի օքսիդառաջարկվել է ազոտաթթվային համակարգից նավթենաթթվի արդյունահանման մեթոդը։ Միևնույն ժամանակ, Պեկինի գունավոր մետաղների հետազոտական ​​ինստիտուտը հետազոտություններ է անցկացրել անջատման վերաբերյալ։իտրիումի օքսիդնավթենաթթվի օգտագործմամբ աղաթթվային համակարգերից, և ընդլայնված փորձեր են անցկացվել Նանչանգ 603 գործարանում և Ցզիուջիանգ 806 գործարանում 1975 թվականին՝ օգտագործելով Լոնգնան խառըհազվագյուտ հողային օքսիդորպես հումք։ 1974 թվականին Շանհայի Յուելոնգի քիմիական գործարանը, Ֆուդանի համալսարանը և Պեկինի գունավոր մետաղների հետազոտական ​​ինստիտուտը համագործակցեցին՝ ուսումնասիրելու համարիտրիումի օքսիդմոնազիտից խառըհազվագյուտ հողշագանակագույնիտրիումկոլումբիումի հանքաքարը օգտագործում է ծանրըհազվագյուտ հողարդյունահանված և խմբավորված P204-ի կողմից որպես հումք, ևիտրիումի օքսիդe-ն բաժանվում է նավթենաթթվի արդյունահանմամբ։ Երեք ճակատներում անցկացվեց բարեկամության մրցույթ, որտեղ բոլորը փոխանակվեցին հետախուզական տվյալներով, սովորեցին միմյանց ուժեղ և թույլ կողմերից և վերջապես հաջողությամբ ուսումնասիրեցին նավթենաթթվի արդյունահանման և 99.99% արդյունահանման գործընթացը։իտրիումի օքսիդէ չինական բնութագրերով։

1974-ից 1975 թվականներին Նանչանի 603 գործարանը համագործակցել է Չանչունի կիրառական քիմիայի ինստիտուտի, Պեկինի գունավոր մետաղների գլխավոր ինստիտուտի, Ցզյանսիի գունավոր մետալուրգիայի ինստիտուտի և այլ ստորաբաժանումների հետ՝ երրորդ սերնդի հաջողությամբ ուսումնասիրելու համար։իտրիումի օքսիդէլեկտրոնային արդյունահանման գործընթաց՝ նավթենաթթվի միաստիճան արդյունահանում և բարձր մաքրության արդյունահանումիտրիումի օքսիդե. Գործընթացը շահագործման է հանձնվել 1976 թվականին։

Առաջին Ազգային ԱռաջնությունումՀազվագյուտ Երկիր1976 թվականին Բաոտոուում կայացած արդյունահանման կոնֆերանսում պարոն Շյու Գուանսյանը առաջարկեց կասկադային արդյունահանման տեսությունը: 1977 թվականին տեղի ունեցավ «Ազգային սիմպոզիումՀազվագյուտ ԵրկիրՇանհայի Յուելոնգի քիմիական գործարանում անցկացվեց «Կորզման կասկադային տեսություն և պրակտիկա» թեմայով կոնֆերանսը, որը ներկայացրեց այս տեսության համակարգված և համապարփակ ներածությունը: Հետագայում կասկադային արդյունահանման տեսությունը լայնորեն կիրառվեց հազվագյուտ հողային մետաղների արդյունահանման բաժանման և մաքրման հետազոտությունների և արտադրության մեջ:

1976 թվականին Պեկինի գունավոր մետաղների հետազոտական ​​ինստիտուտը օգտագործեց Բաոտոուի հանքաքարը խառնվածհազվագյուտ հողհանելցերիումհարստացված նյութից։ N263 արդյունահանման մեթոդը կիրառվել է առանձնացնելու համարլանթան պրազեոդիմիում նեոդիմԵրեք արտադրանք առանձնացվել են մեկ արդյունահանման միջոցով, և մաքրությունըլանթանի օքսիդ, պրազեոդիմիումի օքսիդ, ևնեոդիմիումի օքսիդկազմում էր մոտ 90%։

1979-ից 1983 թվականներին ԲաոտոունՀազվագյուտ ԵրկիրՀետազոտական ​​ինստիտուտը և Պեկինի գունավոր մետաղների հետազոտական ​​ինստիտուտը մշակել են P507 աղաթթվի համակարգհազվագյուտ հողԲաոտուի հազվագյուտ հողային հանքաքարը որպես հումք օգտագործելով արդյունահանման բաժանման գործընթաց՝ վեց առանձին հանքանյութ ստանալու համարհազվագյուտ հողարտադրանք (մաքրությունը՝ 99%-ից մինչև 99.95%)լանթան, ցերիում, պրազեոդիմիում, նեոդիմ, սամարիում, ևգադոլինիում, ինչպես նաևեվրոպիումևտերբիումհարստացված արտադրանք։ Գործընթացը կարճ էր, շարունակական, իսկ արտադրանքի մաքրությունը՝ բարձր։

1980-ականների սկզբին Պեկինի գունավոր մետաղների հետազոտությունների ինստիտուտը համագործակցեց Ցզյուցզյանի գունավոր մետաղների ձուլարանի, Չանչունի կիրառական քիմիայի ինստիտուտի և Ցզյանսի 603 գործարանի հետ՝ ազգային «Վեցերորդ հնգամյա պլան» հետազոտությունն իրականացնելու համար և հաջողությամբ մշակեց միատարր մետաղների լրիվ տարանջատման գործընթացային տեխնոլոգիա։հազվագյուտ հողԼոնգնանի տարրերը խառնված ենհազվագյուտ հողօգտագործելով P507 աղաթթվի համակարգը։

1983 թվականին Ցզիուջիանգի գունավոր մետաղների հալեցման գործարանը կիրառեց Պեկինի գունավոր մետաղների հետազոտությունների ինստիտուտի «նաֆթենային թթվի աղաթթվային համակարգի» տեխնոլոգիական գործընթացը՝ ֆլուորեսցենտային որակի մետաղներ ստանալու համար։իտրիումի օքսիդ«Լոնգնանի խառը հազվագյուտ հողերից»՝ ֆլուորեսցենտային որակի արտադրանք ստանալու համարիտրիումի օքսիդ, նվազեցնելով ծախսերըիտրիումի օքսիդև պահանջարկը բավարարելըիտրիումի օքսիդգունավոր հեռուստատեսության համար Չինաստանում։

1984 թվականին Պեկինի գունավոր մետաղների գլխավոր ինստիտուտը հաջողությամբ ուսումնասիրեց բարձր մաքրության մետաղների տարանջատումը։տերբիումի օքսիդօգտագործելով P507 արդյունահանման խեժտերբիումհարստացված նյութերը որպես հումք Չինաստանում։

1985 թվականին Պեկինի գունավոր մետաղների հետազոտական ​​ինստիտուտը փոխանցեց նավթենաթթվի արդյունահանման բաժանման ֆլուորեսցենտային տեսակըիտրիումի օքսիդպրոցեսային տեխնոլոգիա նախկին Գերմանիայի Դեմոկրատական ​​Հանրապետությանը 1.71 միլիոն շվեյցարական ֆրանկով, որը առաջինն էրհազվագյուտ հողՉինաստանի կողմից արտահանվող բաժանման գործընթացի տեխնոլոգիա։

1984-1986 թվականներին Պեկինի համալսարանը Երրորդ համալսարանում ավարտեց արդյունաբերական փորձեր La/CePr/Nd և La/Ce/Pr արդյունահանման և բաժանման վերաբերյալ P507-HCl համակարգում։Հազվագյուտ ԵրկիրԲաոստիլի բույս։ Ավելի քան 98%պրազեոդիմիումի օքսիդ, 99.5%լանթանի օքսիդ, ավելի քան 85%ցերիումի օքսիդև 99%նեոդիմիումի օքսիդՍտացվել են։ 1986 թվականին Շանհայի Յուելոնգի քիմիական գործարանը կիրառեց Պեկինի համալսարանի կասկադային արդյունահանման տեսության տեսական նվաճում հանդիսացող երեք ելքային արդյունահանման գործընթացի օպտիմալացման նախագծման տեսությունը՝ նորակառույց P507-HCl համակարգի թեթև հազվագյուտ հողերի բաժանման գործընթացում երեք ելքային արդյունաբերական փորձ անցկացնելու համար։ Արդյունաբերական փորձի մասշտաբը կասկադային արդյունահանման տեսության նախագծումը ուղղակիորեն ընդլայնեց մինչև 100 տոննա, զգալիորեն կրճատելով նոր գործընթացի արտադրության մեջ կիրառման ցիկլը։

1986-ից 1989 թվականներին Բաոտուի հազվագյուտ հողերի հետազոտական ​​ինստիտուտը, Ցզյանսի 603 գործարանը և Պեկինի գունավոր մետաղների հետազոտական ​​ինստիտուտը մշակել են P507-HCl համակարգի բազմակի ելքային արդյունահանման գործընթաց, որը թույլ է տալիս միաժամանակ արտադրել 3-5 հազվագյուտ հողային արտադրանք մեկ կոտորակային արդյունահանման միջոցով: Գործընթացը կարճ է, ծախսարդյունավետ և ճկուն:

1990-ից 1995 թվականներին՝ Պեկինի գունավոր մետաղների հետազոտական ​​ինստիտուտը և ԲաոտոունՀազվագյուտ ԵրկիրՀետազոտական ​​ինստիտուտը համագործակցել է «Ութերորդ հնգամյա պլան» ազգային գիտատեխնիկական հետազոտական ​​նախագծի՝ «Բարձր մաքրության միանվագ սինթեզի հետազոտություն» ծրագրի իրականացման համար։Հազվագյուտ Երկիր«Արտահանման տեխնոլոգիա»։ Տասնվեց սինգլհազվագյուտ հողային օքսիդ99.999%-ից մինչև 99.9999% մաքրության արտադրանքը պատրաստվել է համապատասխանաբար արդյունահանման մեթոդով, արդյունահանման քրոմատոգրաֆիայի մեթոդով, օքսիդա-վերականգնման մեթոդով և կատիոնափոխանակման մանրաթելային քրոմատոգրաֆիայի մեթոդով: Այս գործընթացը հասել է միջազգային առաջադեմ մակարդակի և արժանացել է «Ութերորդ հնգամյա պլան» ազգային խոշոր նվաճման մրցանակին:

2000 թվականին Պեկինի գունավոր մետաղների հետազոտական ​​ինստիտուտը հաջողությամբ մշակեց էլեկտրոլիտիկ վերականգնման ալկալիականության մեթոդը՝ բարձր մաքրության մետաղներ ստանալու համար։եվրոպիումի օքսիդԱրտադրանքի վրա ցինկի փոշու աղտոտումը կանխելու շնորհիվ, այս գործընթացը կարող է արդյունահանելեվրոպիումի օքսիդ5N-6N մաքրությամբ մեկ պտույտով։ 2001 թվականին տարեկան արտադրական գիծը կազմում էր 18 տոննա բարձր մաքրությանեվրոպիումի օքսիդկառուցվել է ԳանսուումՀազվագյուտ ԵրկիրԸնկերությունը և շահագործման հանձնվեց այդ տարի։

Ամփոփելով՝ Չինաստանիհազվագյուտ հողբաժանման և մաքրման տեխնոլոգիաները կարելի է համարել աշխարհում առաջատար, ինչպիսիք են նավթենաթթվի արդյունահանման բաժանումըիտրիումի օքսիդ5N-ից մեծ, P507 արդյունահանման մեթոդ՝ պատրաստման համարլանթանի օքսիդ5 Ն-ից մեծ, էլեկտրոլիտիկ վերականգնման արդյունահանման մեթոդ կամ ալկալիականության մեթոդ՝ պատրաստման համարեվրոպիումի օքսիդ5N-ից մեծ և այլն: Այնուամենայնիվ, տարանջատման և մաքրման ոլորտում ավտոմատացման կառավարման մակարդակը համեմատաբար ցածր է, և որոշ ձեռնարկություններ ունեն բարձր մաքրության որակի կայունություն և հետևողականություն:հազվագյուտ հողարտադրանք։ Հետևաբար, անհրաժեշտ է հետագայում բարելավել ձեռնարկությունների հագեցվածության մակարդակը։