Modh Ullmhúcháin na Cruinne Uathúla - Íonú
Is féidir na 16 eilimint tearc-chré go léir ach amháin Pm a íonú go 6N (99.9999 faoin gcéad) íonachta. Tá sé sách casta agus deacair i bpróiseas ceimiceach eilimintí tearc-chré amháin íon a scaradh agus a bhaint as na comhdhúile tearc-chré a fhaightear tar éis dianscaoileadh na dtiúchan tearcchré. Tá dhá phríomhchúis ann. Gcéad dul síos, tá airíonna fisiceacha agus ceimiceacha na n-eilimintí lanthanide an-chosúil, agus tá ga idir dhá eilimint chóngaracha ag an chuid is mó de na hiain tearca cré, atá an-chosúil, agus is stáit cobhsaí trivalent iad i dtuaslagáin uiscí. Tá ard-chleamhnas ag hiain cré-annamh le huisce, agus toisc go bhfuil siad cosanta ag hiodráití, tá a n-airíonna ceimiceacha an-chosúil, agus mar sin tá scaradh agus íonú thar a bheith deacair. Is é an dara ceann ná go bhfuil go leor eilimintí neamhíonachta tionlacain ag na comhdhúile tearc-chré measctha a fhaightear tar éis dianscaoileadh na dtiúchan tearc-chré (cosúil le úráiniam, tóiriam, niobium, tantalam, tíotáiniam, siorcóiniam, iarann, cailciam, sileacain, fluairín, fosfar, etc.) . Dá bhrí sin, sa phróiseas scaradh eilimintí tearc-chré, ní hamháin scaradh na ndosaen eilimintí tearc-chré seo a bhfuil airíonna ceimiceacha an-chosúil acu, ach ní mór aird a thabhairt freisin ar an scaradh idir eilimintí tearc-chré agus eilimintí neamhíonachta a théann leo.
ábhar táirgthe
Roinntear miotail neamhchoitianta cré go ginearálta i miotail tearc-chré measctha agus miotail tearc-chré amháin. Tá comhdhéanamh an mhiotail tearc-chré measctha gar don chomhdhéanamh bunaidh tearc-chré sa méine, agus is é an miotail aonair an miotail scartha agus scagtha ó gach cré neamhchoitianta. Tá sé deacair ocsaídí tearc-chré (seachas ocsaídí samarium, europium, ytterbium agus thulium) a laghdú go dtí miotail aonair trí mhodhanna ginearálta metallurgical mar gheall ar a dteas mór foirmithe agus ardchobhsaíocht. Dá bhrí sin, is iad na hamhábhair choitianta atá inniu ann le haghaidh táirgeadh miotail tearc-chré a n-clóirídeanna agus a fluairíd.
Leictrealú Salann Leáite
Úsáideann olltáirgeadh tionsclaíoch miotail tearc-chré de ghnáth leictrealú salainn leáite. Is é an modh seo ná comhdhúile tearc-chré, mar chlóiríd tearc-chré, a théamh agus a leá, agus ansin leictrealú a dhéanamh chun miotail neamhchoitianta cré a deascadh ar an gcatóid. Tá dhá mhodh leictrealú ann: leictrealú clóiríd agus leictrealú ocsaíd. Athraíonn modhanna ullmhaithe miotail tearcchréimhe aonair ó eilimint go eilimint. Níl Samarium, europium, ytterbium, agus thulium oiriúnach le haghaidh ullmhú leictrealaíoch mar gheall ar a n-ardbhrú gaile, agus úsáidtear driogadh laghdaithe ina ionad. Is féidir eilimintí eile a ullmhú trí leictrealú nó laghdú miotaliteirmeach.
Is é leictrealú clóiríd an modh is coitianta chun miotail a tháirgeadh, go háirithe le haghaidh miotail tearc-chré measctha le próiseas simplí, ísealchostas agus infheistíocht bheag, ach is é an míbhuntáiste is mó ná scaoileadh gás clóirín, rud a thruaillíonn an timpeallacht.
Ní scaoileann leictrealú ocsaíd gáis díobhálacha, ach tá an costas beagán níos airde. Go ginearálta, déantar créanna neamhchoitianta aonair a bhfuil praghsanna táirgeachta níos airde acu, mar neoidimiam agus praseodimiam, a leictrealú ag ocsaídí.
Laghdú folúis
Ní féidir leis an modh leictrealú ach miotail tearc-chré de ghrád tionsclaíoch ginearálta a ullmhú. Más mian leat miotail a ullmhú le neamhíonachtaí íseal agus íonachta ard, úsáidtear laghdú teirmeach i bhfolús go ginearálta chun iad a ullmhú. Go ginearálta, déantar ocsaídí cré neamhchoitianta ar dtús i fluairíd tearc-chré, a laghdaítear le cailciam miotail i bhfoirnéis ionduchtaithe i bhfolús chun amh-mhiotail a fháil, agus ansin iad a athleáite agus a dhriogadh chun miotail níos íona a fháil. Is féidir leis an modh seo gach miotail Uathúla cré a tháirgeadh, ach ní féidir samarium, europium, ytterbium, agus thulium a úsáid ar an mbealach seo. Ní laghdaíonn poitéinseal redox samarium, europium, ytterbium, thulium agus cailciam ach go páirteach fluairíd tearc-chré. Go ginearálta, ullmhaítear na miotail seo trí úsáid a bhaint as prionsabal ardbhrú gaile na miotail seo agus brú íseal gaile de mhiotail lanthanum. Déantar ocsaídí na gceithre chré neamhchoitianta seo a mheascadh le scraps miotail lanthanum, agus ansin laghdaítear iad i bhfolús foirnéise. An chomparáid idir lanthanum Gníomhacha, samarium, europium, ytterbium, thulium a laghdú go miotail ag lanthanum agus a bhailiú ar an comhdhlúthú, atá scartha go héasca ón slaig.