Структура потребления РЗЭ по странам в 1996 г
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

 

Область применения

США

Китай

Япония

т % т % т %
Нефтепереработка 6500 25 3500 24    
Металлургия 1800 7 4950 34 200 – 300 2 – 3
Стекло и керамика 1800 7 1400 10 ~ 4000 40 – 45
Автокатализаторы 11900 46

1600

11

   
Магниты 3100 12 1400 –1500 15 – 20
Люминофоры 80 3 ~ 2000 20
Никель-гидридные батареи     700 – 800 8 – 9
Прочие (текстиль, сельское хозяйство и др.) 100 <1 3080 21 ~ 500 5
ВСЕГО ~ 26000 100 14530 100 9350 100

 

Общемировая структура потребления РЗЭ может быть представлена следующим образом (%):

 

Катализаторы (в основном для процесса крекинга)   39

Металлургия                                                                    20

Стекло и керамика                                                               35

Люминофоры, лазеры, магниты, гранаты и т.п.             6

 

В стоимостном отношении первое место занимает производство люминофоров, требующее применения индивидуальных РЗЭ высокой степени чистоты (99,99 % и выше) – 30 % общей стоимости редкоземельной продукции. В металлургии обычно используют дешёвые смеси РЗМ, чья стоимость в конце XX века занимала всего 6 % в общей стоимости производимых лантаноидов.

В качестве катализаторов используют оксиды или нитраты смеси РЗМ. Их применение в процессе кренинга нефти увеличивают на 60 % выход высококачественного бензина

Смесь фторидов РЗМ добавляют в угольные электроды дуговых осветительных приборов (прожектора и пр.).

Силициды и мишметалл широко применяются в производстве высококачественного чугуна, высокопрочных низколегированных сталей, пирофорных сплавов (обычно вводится порядка 2 кг мишметалла на 1 т стали или чугуна).

Включения в чугун графита в виде пластинок между кристаллами в присутствии РЗМ принимают шарообразную форму, что придаёт чугуну износостойкость, улучшаются в несколько раз и другие механические свойства.

Смесь РЗМ используют в качестве легирующей добавки к цветным металлам. Особенно эффективной для легирования цветных металлов оказалась добавка так называемого безцериевого мишметалла (смесь La, Pr, Nd).

Смесь оксидов РЗМ применяется как полирующий материал, обеспечивающий хорошее качество обрабатываемых стекол в производстве стекла и керамики. Некоторые групповые и индивидуальные оксиды применяются для окраски стекла и керамики, для обесцвечивания стекла.

Однако, как было отмечено выше, в настоящее время наблюдается рост потребления индивидуальных РЗМ.

Металлические Y, La, Nd используют в легировании Al, Mg, Fe–сплавов для авиации и ракетостроения. Легирование Mg и Al повышает их прочность при сохранении электропроводности, делает устойчивыми к окислению при высоких температурах (особенно легирование Y).

Иттрий и некоторые другие индивидуальные РЗМ являются компонентами сверхпроводящей при высоких температурах керамики.

Добавка чистого иттрия в чугун придаёт ему высокие механические и литейные свойства, делает возможным его использование для изготовления наиболее ответственных деталей двигателей внутреннего сгорания.

Имплантация (создание покрытий) деталей иттрием повышает их износостойкость по сравнению с хромовыми покрытиями в 100 раз.

Добавка в стекло от 5 до 40 % La2O3 превращает его в так называемое «лантановое», обладающее высоким коэффициентом преломления и малым светопоглощением. Его используют при изготовлении линз и призм в кино- и фотоаппаратуре.

Фториды лантана, неодима и эрбия применяют для изготовления стекловолокна (волоконная оптика).

Индивидуальные оксиды РЗМ обесцвечивают и окрашивают стекла, придают им способность пропускать или поглощать ИК, УФ и другие виды излучений, повышают термостойкость. Так, CeO2 обесцвечивает стекло, Nd–Pr концентрат используется при производстве стекол, защищающих глаза при сварке, Pr – для окраски циркониевой керамики, Nd – для окраски стекол в фиолетовый цвет и т.д.

В табл. 10 приведены цены на индивидуальные РЗ–продукты.


Таблица 10


Дата: 2019-02-25, просмотров: 189.