تحضير المعادن الأرضية النادرة من السبائك الوسيطة

طريقة التخفيض الحراري لفلوريد الكالسيوم المستخدمة في إنتاجثقيلالمعادن الأرضية النادرةيتطلب عمومًا درجات حرارة عالية تزيد عن 1450 درجة مئوية، مما يجلب صعوبات كبيرة في معالجة المعدات والعمليات، خاصة في درجات الحرارة المرتفعة حيث يتكثف التفاعل بين مواد المعدات والمعادن الأرضية النادرة، مما يؤدي إلى تقليل تلوث المعادن وانخفاض درجة نقائها. ولذلك، فإن تقليل درجة حرارة التخفيض غالبًا ما يكون مشكلة رئيسية يجب أخذها في الاعتبار عند توسيع الإنتاج وتحسين جودة المنتج.

من أجل تقليل درجة حرارة التخفيض، من الضروري أولاً تقليل نقطة انصهار منتجات الاختزال. إذا تخيلنا إضافة كمية معينة من عناصر معدنية ذات نقطة انصهار منخفضة وضغط بخار مرتفع مثل المغنيسيوم وكلوريد الكالسيوم المتدفق إلى مادة الاختزال، فإن منتجات الاختزال ستكون عبارة عن سبيكة متوسطة من المغنيسيوم الأرضية النادرة ذات نقطة انصهار منخفضة وخبث CaF2 · CaCl2 المنصهر بسهولة. هذا لا يقلل بشكل كبير من درجة حرارة العملية فحسب، بل يقلل أيضًا من الثقل النوعي لخبث الاختزال المتولد، مما يساعد على فصل المعدن والخبث. يمكن إزالة المغنيسيوم الموجود في السبائك منخفضة الانصهار عن طريق التقطير الفراغي للحصول على نقاءهالمعادن الأرضية النادرة. تُسمى طريقة الاختزال هذه، التي تقلل درجة حرارة العملية عن طريق توليد سبائك وسيطة منخفضة الانصهار، بطريقة السبائك المتوسطة في الممارسة العملية وتستخدم على نطاق واسع في إنتاج المعادن الأرضية النادرة ذات نقاط انصهار أعلى. تم تطبيق هذه الطريقة في إنتاج المعادن لفترة طويلة، وفي السنوات الأخيرة تم تطويرها أيضًا لإنتاج المعادن.الديسبروسيوم, الجادولينيوم, الإربيوم، اللوتيتيوم، التيربيوم، السكانديوم، الخ.