Հազվագյուտ երկրային տարրերի տարանջատում և մաքրում

1950-ական թվականներից չինհազվագյուտ երկիրգիտության և տեխնոլոգիայի աշխատողները լայնածավալ հետազոտություններ և մշակումներ են անցկացրել տարանջատման լուծիչներով արդյունահանման մեթոդի վերաբերյալհազվագյուտ երկիրտարրեր, և հասել են բազմաթիվ գիտական ​​հետազոտությունների արդյունքների, որոնք լայնորեն օգտագործվել են հազվագյուտ հողերի արդյունաբերական արտադրության մեջ։ 1970 թվականին N263-ը հաջողությամբ օգտագործվել է արդյունաբերության մեջ՝ արդյունահանման և առանձնացման համարիտրիումի օքսիդ99,99% մաքրությամբ՝ փոխարինելով տարանջատման իոնափոխանակման մեթոդըիտրիումի օքսիդ. Արժեքը իոնափոխանակման մեթոդի մեկ տասներորդից պակաս էր. 1970 թվականին լույս արտադրելու համար դասական վերաբյուրեղացման մեթոդի փոխարեն օգտագործվեց P204 արդյունահանումըհազվագյուտ հողային օքսիդներ; Արդյունահանումլանթանի օքսիդօգտագործելով մեթիլդիմեթիլ հեպտիլ էսթեր (P350) դասական ֆրակցիոն բյուրեղացման մեթոդի փոխարեն. 1970-ական թվականներին ամոնիակի P507 արդյունահանման և տարանջատման գործընթացըհազվագյուտ երկիրտարրերի և արդյունահանմանիտրիումնաֆթենիկ թթուով առաջին անգամ օգտագործվել է Չինաստանումհազվագյուտ երկիրհիդրոմետալուրգիական արդյունաբերություն; Արդյունահանման տեխնոլոգիայի արագ զարգացումը Չինաստանումհազվագյուտ երկիրԱրդյունաբերությունն անբաժանելի է Յուան Չենգյեի և Չինաստանի գիտությունների ակադեմիայի Շանհայի օրգանական քիմիայի ինստիտուտի այլ ընկերների քրտնաջան աշխատանքից: Տարբեր արդյունահանող նյութեր (օրինակ՝ P204, P350, P507 և այլն), որոնք նրանք հաջողությամբ ուսումնասիրել են, լայնորեն օգտագործվում են արդյունաբերության մեջ. 1970-ականներին Պեկինի համալսարանի պրոֆեսոր Սյու Գուանգսյանի կողմից առաջարկված և առաջ քաշված կասկադի արդյունահանման տեսությունը առաջնորդող դեր է խաղացել Չինաստանի արդյունահանման և տարանջատման տեխնոլոգիայում: Միաժամանակ առաջարկվել և լայնորեն կիրառվել է կասկադի արդյունահանման տեսության միջոցով օպտիմիզացված տարանջատման գործընթացհազվագյուտ երկիրարդյունահանման և տարանջատման արդյունաբերություն.

Վերջին 40 տարիների ընթացքում Չինաստանը բազմաթիվ ուշագրավ ձեռքբերումների է հասել ոլորտումհազվագյուտ երկիրտարանջատում և մաքրում:

1960-ականներին Պեկինի գունավոր մետաղների գիտահետազոտական ​​ինստիտուտը հաջողությամբ ուսումնասիրել է ցինկի փոշու նվազեցման ալկալայնության մեթոդը՝ բարձր մաքրություն արտադրելու համար:եվրոպիումի օքսիդ, որն առաջին անգամն էր Չինաստանում արտադրել ավելի քան 99,99% արտադրանք: Այս մեթոդը դեռ օգտագործվում է տարբերհազվագյուտ հողերամբողջ երկրում, որն օգտագործվում է գործարանի կողմից. Շանհայի Յուելոնգի քիմիական գործարանը, Ֆուդանի համալսարանը և Գունավոր մետաղների Պեկինի գլխավոր ինստիտուտը համագործակցել են՝ նախ օգտագործելու արդյունահանման իոնափոխանակման գործընթացը՝ N263-ը հարստացնելու P204-ով և արդյունահանելով և մաքրելով՝ ստանալով 99,95% մաքրություն:իտրիումի օքսիդ. 1970 թվականին P204-ը օգտագործվել է N263-ի հարստացման և ստացման համարիտրիումի օքսիդավելի քան 99,99% մաքրությամբ երկրորդական արդյունահանման և մաքրման միջոցով:

1967-1968 թվականներին Jiangxi 801 Factory-ի փորձարարական գործարանը և Պեկինի գունավոր մետաղների գիտահետազոտական ​​ինստիտուտը հաջողությամբ ուսումնասիրել են P204 արդյունահանման խմբավորման՝ N263 արդյունահանման օգտագործման գործընթացը իտրիումի օքսիդի արդյունահանման համար: 1968-ի դեկտեմբերին 3-տոննա/տարեկան տիտրիումի օքսիդկառուցվել է արտադրական արտադրամաս՝ 99% մաքրությամբիտրիումի օքսիդ.

1972 թվականին չորս ընկերությունների կողմից ստեղծվեց հետազոտական ​​թիմ, այդ թվում՝ Պեկինի գունավոր մետաղների գիտահետազոտական ​​ինստիտուտը, Jiangxi 806 Factory, Jiangxi գունավոր մետալուրգիական գիտահետազոտական ​​ինստիտուտը և Changsha գունավոր մետալուրգիայի նախագծման ինստիտուտը: Պեկինի գունավոր մետաղների գիտահետազոտական ​​ինստիտուտում երկու տարվա համատեղ հետազոտական ​​փորձերից հետո արդյունահանման գործընթացըիտրիումի օքսիդՀաջողությամբ ուսումնասիրվել է նաֆթենական թթվի օգտագործումը որպես արդյունահանող և խառը սպիրտ որպես լուծիչ:

1974 թվականին Չանչունի Կիրառական քիմիայի ինստիտուտը առաջին անգամ հայտնաբերել է, որ առանձնացնելիս.հազվագյուտ երկիրտարրեր նաֆթենական թթվի արդյունահանման օգտագործմամբ,իտրիումգտնվում էր դիմացլանթան, դարձնելով այն ամենաքիչ հեշտությամբ արդյունահանվող տարրը հազվագյուտ հողային տարրերի մեջ: Հետևաբար, տարանջատման տեխնոլոգիաիտրիումի օքսիդԱռաջարկվել է ազոտաթթվային համակարգից նաֆթենիկ թթվի արդյունահանում: Միևնույն ժամանակ Պեկինի գունավոր մետաղների գիտահետազոտական ​​ինստիտուտը հետազոտություն է անցկացրել տարանջատման վերաբերյալ.իտրիումի օքսիդնաֆթենիկ թթու օգտագործող աղաթթվի համակարգերից և ընդլայնված փորձեր են անցկացվել Nanchang 603 և Jiujiang 806 գործարաններում 1975 թվականին՝ օգտագործելով Longnan խառըհազվագյուտ հողի օքսիդորպես հումք։ 1974 թվականին Շանհայի Յուելոնգի քիմիական գործարանը, Ֆուդանի համալսարանը և Պեկինի գունավոր մետաղների հետազոտական ​​ինստիտուտը համագործակցեցին՝ ուսումնասիրելու համար տարանջատումը։իտրիումի օքսիդե մոնազիտից Խառըհազվագյուտ երկիրշագանակագույնիցիտրիումկոլումբիումի հանքաքարն օգտագործում է ծանրհազվագյուտ երկիրարդյունահանված և խմբավորված P204-ով որպես հումք, ևիտրիումի օքսիդe-ն առանձնանում է նաֆթենիկ թթվի արդյունահանմամբ։ Երեք ճակատով անցկացվեց բարեկամության մրցույթ, որտեղ բոլորը փոխանակեցին խելամտությունը, սովորեցին միմյանց ուժեղ և թույլ կողմերը և, վերջապես, հաջողությամբ ուսումնասիրեցին նաֆթենիկ թթվի արդյունահանման և 99,99% տարանջատման գործընթացը:իտրիումի օքսիդe չինական բնութագրերով.

1974-1975 թվականներին Nanchang 603 գործարանը համագործակցել է Չանչունի կիրառական քիմիայի ինստիտուտի, Պեկինի գունավոր մետաղների գլխավոր ինստիտուտի, գունավոր մետալուրգիայի Ցզյանսի ինստիտուտի և այլ ստորաբաժանումների հետ՝ հաջողությամբ ուսումնասիրելու երրորդ սերունդը:իտրիումի օքսիդարդյունահանման գործընթաց – նաֆթենիկ թթու մի քայլ արդյունահանում և բարձր մաքրության արդյունահանումիտրիումի օքսիդե. Գործընթացը շահագործման է հանձնվել 1976թ.

Առաջին ԱզգայինՀազվագյուտ ԵրկիրԱրդյունահանման կոնֆերանսը, որը տեղի ունեցավ Բաոտուում 1976 թվականին, պարոն Սյու Գուանգսյանն առաջարկեց կասկադի արդյունահանման տեսությունը: 1977 թվականին տեղի ունեցավ «Ազգային սիմպոզիումՀազվագյուտ ԵրկիրԱրդյունահանման կասկադի տեսություն և պրակտիկա» խորագրով գիտաժողովն անցկացվել է Շանհայի Յուելոնգի քիմիական գործարանում՝ ապահովելով այս տեսության համակարգված և համապարփակ ներածություն: Հետագայում, կասկադի արդյունահանման տեսությունը լայնորեն կիրառվեց հազվագյուտ հողերի արդյունահանման տարանջատման և մաքրման հետազոտության և արտադրության մեջ:

1976 թվականին Պեկինի գունավոր մետաղների գիտահետազոտական ​​ինստիտուտն օգտագործեց Բաոտուի հանքաքարը՝ խառնվածհազվագյուտ երկիրհանելցերիումհարստացված նյութից։ Առանձնացնելու համար օգտագործվել է N263 արդյունահանման մեթոդըլանթան պրազեոդիմում նեոդիմում. Մեկ արդյունահանման մեջ առանձնացվել են երեք ապրանքներ, և դրանց մաքրությունըլանթանի օքսիդ, պրազեոդիմի օքսիդ, ևնեոդիմի օքսիդկազմում էր մոտ 90%:

1979 - 1983 թվականներին ԲաոտուՀազվագյուտ ԵրկիրՀետազոտական ​​ինստիտուտը և Պեկինի գունավոր մետաղների գիտահետազոտական ​​ինստիտուտը մշակել են P507 աղաթթվի համակարգհազվագյուտ երկիրարդյունահանման տարանջատման գործընթացը օգտագործելով Baotou հազվագյուտ հողի հանքաքարը որպես հումք՝ վեց սինգլ ստանալու համարհազվագյուտ երկիրարտադրանք (մաքրությունը 99% -ից 99,95%)լանթան, ցերիում, պրազեոդիմում, նեոդիմում, սամարիում, ևgadolinium, ինչպես նաևեվրոպիումևտերբիումհարստացված արտադրանք. Գործընթացը կարճ էր, շարունակական, իսկ արտադրանքի մաքրությունը՝ բարձր։

1980-ականների սկզբին Պեկինի գունավոր մետաղների գիտահետազոտական ​​ինստիտուտը համագործակցեց Jiujiang Nonferrous Metals Smelter-ի, Changchun Institute of Applied Chemistry-ի և Jiangxi 603 Factory-ի հետ՝ իրականացնելու ազգային «Վեցերորդ հնգամյա պլանը» հետազոտությունը և հաջողությամբ մշակեց գործընթացի տեխնոլոգիա՝ ամբողջությամբ տարանջատելու համար:հազվագյուտ երկիրտարրեր Longnan-ից խառըհազվագյուտ երկիրօգտագործելով P507 աղաթթվի համակարգը:

1983թ.-ին Ցզյուջյան գունավոր մետաղների ձուլարանն ընդունեց Պեկինի գունավոր մետաղների գիտահետազոտական ​​ինստիտուտի «նաֆթենիկ թթվի հիդրոքլորաթթվի համակարգի պրոցեսի տեխնոլոգիան՝ լյումինեսցենտային աստիճան արտադրելու համար:իտրիումի օքսիդLongnan խառը հազվագյուտ հողից» լյումինեսցենտային դասի արտադրման համարիտրիումի օքսիդ, նվազեցնելով ծախսերըիտրիումի օքսիդև պահանջարկի բավարարումիտրիումի օքսիդՉինաստանում գունավոր հեռուստատեսության համար:

1984 թվականին Պեկինի գունավոր մետաղների գլխավոր ինստիտուտը հաջողությամբ ուսումնասիրել է բարձր մաքրության տարանջատումըտերբիումի օքսիդօգտագործելով P507 արդյունահանման խեժը, օգտագործելովտերբիումհարստացված նյութերը որպես հումք Չինաստանում.

1985 թվականին Պեկինի գունավոր մետաղների գիտահետազոտական ​​ինստիտուտը փոխանցեց նաֆթենիկ թթվի արդյունահանման տարանջատման ֆլուորեսցենտային դասակարգըիտրիումի օքսիդվերամշակման տեխնոլոգիա նախկին Գերմանիայի Դեմոկրատական ​​Հանրապետությանը 1,71 միլիոն շվեյցարական ֆրանկով, որն առաջինն էրհազվագյուտ երկիրՉինաստանի կողմից արտահանվող տարանջատման գործընթացի տեխնոլոգիա:

1984 թվականից մինչև 1986 թվականը Պեկինի համալսարանն ավարտեց արդյունաբերական փորձերը երրորդում P507-HCl համակարգում La/CePr/Nd և La/Ce/Pr արդյունահանման և տարանջատման վերաբերյալ:Հազվագյուտ ԵրկիրԲաոսթելի գործարան. Ավելի քան 98%պրազեոդիմի օքսիդ, 99.5%լանթանի օքսիդ, ավելի քան 85%ցերիումի օքսիդև 99%նեոդիմի օքսիդձեռք են բերվել. 1986 թվականին Շանհայի Յուելոնգի քիմիական գործարանը կիրառեց երեք ելքերի արդյունահանման գործընթացի օպտիմալացման նախագծման տեսությունը, որը Պեկինի համալսարանի կասկադի արդյունահանման տեսության տեսական ձեռքբերումն է, որպեսզի երեք ելքային արդյունաբերական փորձ կատարի նորակառույց P507-HCl համակարգի թեթև հազվագյուտ հողերի տարանջատման գործընթացում: Արդյունաբերական փորձի սանդղակը ուղղակիորեն ընդլայնեց կասկադի արդյունահանման տեսության նախագծումը մինչև 100 տոննա, ինչը զգալիորեն կրճատեց արտադրության մեջ նոր գործընթացի կիրառման ցիկլը:

1986-1989 թվականներին Baotou Rare Earth Research Institute-ը, Jiangxi 603 Factory-ը և Beijing գունավոր մետաղների գիտահետազոտական ​​ինստիտուտը մշակել են P507-HCl համակարգի բազմաելքային արդյունահանման գործընթաց, որը թույլ է տալիս միաժամանակ արտադրել 3-5 հազվագյուտ հողային արտադրանք մեկ մասնակի արդյունահանման միջոցով: Գործընթացը կարճ է, ծախսարդյունավետ և ճկուն:

1990-ից 1995 թվականներին Պեկինի գունավոր մետաղների հետազոտական ​​ինստիտուտը և ԲաոտունՀազվագյուտ ԵրկիրԳիտահետազոտական ​​ինստիտուտը համագործակցել է «Ութերորդ հնգամյա պլան» գիտատեխնիկական գիտահետազոտական ​​ծրագրի «Հետազոտություններ բարձր մաքրության մեկ միասնական»Հազվագյուտ ԵրկիրԱրդյունահանման տեխնոլոգիա»: Տասնվեց միայնակհազվագյուտ հողի օքսիդ99,999%-ից 99,9999%-ից բարձր մաքրությամբ արտադրանքը պատրաստվել է համապատասխանաբար արդյունահանման, արդյունահանման քրոմատոգրաֆիայի, ռեդոքս մեթոդի և կատիոնափոխանակման մանրաթելերի քրոմատագրման մեթոդի կիրառմամբ: Այս գործընթացը հասել է միջազգային առաջադեմ մակարդակի և արժանացել Ազգային «Ութերորդ հնգամյա պլան» գլխավոր նվաճումների մրցանակին:

2000 թվականին Պեկինի գունավոր մետաղների գիտահետազոտական ​​ինստիտուտը հաջողությամբ մշակեց էլեկտրոլիտիկ նվազեցման ալկալայնության մեթոդը՝ բարձր մաքրության պատրաստման համար։եվրոպիումի օքսիդ. Արտադրանքի վրա ցինկի փոշու աղտոտումից խուսափելու պատճառով այս գործընթացը կարող է արդյունահանվելեվրոպիումի օքսիդ5N-6N մաքրությամբ մեկ քայլով: 2001 թ. տարեկան արտադրության գիծ 18 տոննա բարձր մաքրությանեվրոպիումի օքսիդկառուցվել է ԳանսուումՀազվագյուտ Երկիրընկերությանը և շահագործման հանձնվեց այդ տարի։

Ամփոփելով, Չինաստանիհազվագյուտ երկիրտարանջատման և մաքրման տեխնոլոգիան, կարելի է ասել, առաջատար է աշխարհում, ինչպիսին է նաֆթենական թթվի արդյունահանման տարանջատումը.իտրիումի օքսիդավելի մեծ, քան 5N, P507 արդյունահանման մեթոդը պատրաստման համարլանթանի օքսիդ5N-ից մեծ, էլեկտրոլիտիկ կրճատման արդյունահանման մեթոդ կամ ալկալայնության մեթոդ պատրաստման համարեվրոպիումի օքսիդ5N-ից մեծ և այլն: Այնուամենայնիվ, տարանջատման և մաքրման արդյունաբերության մեջ ավտոմատացման հսկողության մակարդակը համեմատաբար ցածր է, և որոշ ձեռնարկություններ ունեն վատ որակի կայունություն և բարձր մաքրության հետևողականություն:հազվագյուտ երկիրապրանքներ. Ուստի անհրաժեշտ է հետագայում բարելավել ձեռնարկությունների սարքավորումների մակարդակը։