稀土元素系典型的金屬元素,其金屬活潑性僅次于堿金屬和堿土金屬。稀土元素的電子層結(jié)構(gòu)和核結(jié)構(gòu)決定了稀土元素及其化合物的性質(zhì),而稀土的許多獨特性質(zhì),又決定著它們的應(yīng)用。
稀土的應(yīng)用開始于19世紀末,經(jīng)歷了60多年的開發(fā),因提取工藝復(fù)雜,產(chǎn)品價格昂貴,發(fā)展速度緩慢,消費量也不大。20世紀50年代以后,稀土分離技術(shù)得到了迅速的發(fā)展,近代的離子交換法、溶劑萃取法取代了經(jīng)典的分級結(jié)晶、分步沉淀法,并在工業(yè)生產(chǎn)中獲得各種較純的單一稀土產(chǎn)品,從而為稀土的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。近十年,稀土廣泛用于冶金、石油化工、玻璃陶瓷、新材料領(lǐng)域。
在冶金工業(yè)方面:稀土金屬或氟化物、硅化物加入鋼中,能起到精煉、脫硫、中和低熔點有害雜質(zhì)的作用,并可以改善鋼的加工性能;稀土硅鐵合金、稀土硅鎂合金作為球化劑生產(chǎn)稀士球墨鑄鐵,由于這種球墨鑄鐵特別適用于生產(chǎn)有特殊要求的復(fù)雜球鐵件,被廣泛用于汽車、拖拉機、柴油機等機械制造業(yè);稀土金屬添加至鎂、鋁、銅、鋅、鎳等有色合金中,可以改善合金的物理化學(xué)性能,并提高合金室溫及高溫機械性能。
在石油化工方面:用稀土制成的分子篩催化劑,具有活性高、選擇性好、抗重金屬中毒能力強的優(yōu)點,因而取代了硅酸鋁催化劑用于石油催化裂化過程;在合成氨生產(chǎn)過程中,用少量的硝酸稀土為助催化劑,其處理氣量比鎳鋁催化劑大1.5倍;在合成順丁橡膠和異戊橡膠過程中,采用環(huán)烷酸稀土一三異丁基鋁型催化劑,所獲得的產(chǎn)品性能優(yōu)良,具有設(shè)備掛膠少,運轉(zhuǎn)穩(wěn)定,后處理工序短等優(yōu)點;復(fù)合稀土氧化物還可以用作內(nèi)燃機尾氣凈化催化劑,環(huán)烷酸鈰還可用作油漆催干劑等。 [1] [2] [3] 下一頁 |