不管你在哪个行业,近期你可能都听到了“稀土”这个名词,稀土其实是在地壳中发现的一系列化学元素。
由于其独特的磁性、发光性和电化学特性,这些元素有助于许多技术以更轻的重量、更低的排放和更低的能耗实现,或者给它们能以更高的效率、性能、小型化、速度、耐久性和热稳定性实现产品。
稀土产品和技术有助于推动全球经济增长,维持高生活水平,甚至拯救生命。接下去跟着小编一起认识下这个“东西”吧。
稀土元素是元素周期表中同时出现的17种化学元素。该基团由钇和15种镧系元素(镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥)组成。
同时钪存在于大多数稀土元素矿床中,也被归为稀土元素,国际纯化学和应用化学联合会在其稀土元素定义中也包括钪。
稀土元素均为金属,常被称为“稀土金属”。这些金属有着许多相似的性质,这常常使它们在地质沉积物中同时被发现。
它们也被称为“稀土氧化物”,因为它们中的许多通常以氧化物的化合物形式出售。
稀土元素被誉为"工业的维生素",具有无法取代的优异磁、光、电性能,对改善产品性能,增加产品品种,提高生产效率起到了巨大的作用。由于稀土作用大,用量少,已成为改进产品结构、提高科技含量、促进行业技术进步的重要元素,被广泛应用到了冶金、军事、石油化工、玻璃陶瓷、农业和新材料等领域。
稀土在钢铁、有色金属中能起到精炼、脱硫、中和低熔点有害杂质的作用,并可以改善钢的加工性能;稀土硅铁合金、稀土硅镁合金作为球化剂生产稀土球墨铸铁,被广泛用于汽车、拖拉机、柴油机等机械制造业;稀土金属添加至镁、铝、铜、锌、镍等有色合金中,可以改善合金的物理化学性能,并提高合金室温及高温机械性能。
稀土在军事领域中可以大幅度提高用于制造坦克、飞机、导弹的钢材、铝合金、镁合金、钛合金的战术性能。另外,稀土还可以用作电子、激光、核工业、超导等诸多高科技的润滑剂。稀土科技一旦用于军事,必然带来军事科技的跃升。
稀土在石油化工领域可以用来制成分子筛催化剂,具有活性高、选择性好、抗重金属中毒能力强等优点,因而取代了硅酸铝催化剂用于石油催化裂化过程,所获得的产品性能优良,具有设备挂胶少,运转稳定,后处理工序短等优点;复合稀土氧化物还可以用作内燃机尾气净化催化剂,环烷酸铈还可用作油漆催干剂等。
稀土玻璃陶瓷既是工业和生活的传统基础材料,又是高科技领域的主要成员。稀土氧化物或经过加工处理的稀土精矿,可作为抛光粉广泛用于光学玻璃、眼镜片、显像管、示波管、平板玻璃、塑料及金属餐具的抛光;在陶釉和瓷釉中添加稀土,可以减轻釉的碎裂性,并能使制品呈现不同的颜色和光泽,被广泛用于陶瓷工业。
稀土元素可以提高植物的叶绿素含量,增强光合作用,促进根系发育,增加根系对养分吸收。稀土还能促进种子萌发,提高种子发芽率,促进幼苗生长。除了以上主要作用外,还具有使某些作物增强抗病、抗寒、抗旱的能力。
稀土元素还被应用于各种各样的数码产品包括视听、摄影、通讯多种数码设备,满足了产品更小、更快、更轻便、使用时间更长、节能等多项要求。同时,还被应用到了绿色能源、医疗、净水、交通等多个领域。
这些元素真的“稀有”吗?
稀土元素并不像它们的名字所暗示的那样“稀有”。铥和镥是稀土元素中储量最少的两种稀土元素,但它们的平均地壳丰富度都是金的近200倍。
稀土元素最丰富的是铈、钇、镧和钕,它们的地壳平均丰度与常用的工业金属如铬、镍、锌、钼、锡、钨和铅类似。
但这些金属很少在可提取的浓度中被发现,同时它们很难开采,因为很难发现它们的浓度高到足以进行经济开采。
1965年以前,对稀土元素的需求相对较少。当时,世界上大部分的稀土供应来自印度和巴西的砂矿。
20世纪50年代,南非成为含稀土独居石矿床的主要生产国。当时,世界并没有意识到稀土的重要程度。
到了上世纪60年代中期,随着第一台彩电进入市场,稀土元素的需求首次出现爆炸式增长,因为铕是制作彩色图像的基本原料。
我国从上世纪80年代初开始生产数量可观的稀土氧化物,并在90年代初成为全球领先的稀土生产国。
现在,我国不仅是世界上最大的稀土材料生产国,也是主要的消费国(主要因为电子产品需求),而日本和美国是稀土材料的第二大和第三大消费国。
版权声明:本文内容由互联网用户自发贡献,该文观点仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌抄袭侵权/违法违规的内容, 请发送邮件至 888888@/wiki/8718.html