1.稀土合金是什么意思

2.中国矿产分布

3.稀土合金是稀土加合金吗?

4.稀土应用的氧化钆

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钆是一种金属元素,原子序数64,原子量157.25,元素名来源于研究镧系元素有卓越贡献的芬兰科学家加多林。1886年法国化学家布瓦博德朗制出纯净的钆,并命名。钆在地壳中的含量为0.000636%。

氧化钆是钆的氧化物,外观是白色无味无定形粉末,用作钇铝和钇铁石榴石掺入剂、医疗器械中的增感荧光材料、核反应堆控制材料、金属钆的制取原料、制磁泡材料和光学棱镜添加剂等。

钆铁是钆和铁的合金,一种稀有金属的合金。

稀土合金是什么意思

一、稀土元素

稀土元素是镧系元素系稀土类元素群的总称,包含钪Sc、钇Y及镧系中的镧La、铈Ce、镨Pr、钕Nd、钷Pm、钐Sm、铕Eu、钆Gd、铽Tb、镝Dy、钬Ho、铒Er、铥Tm、镱Yb、镥Lu,共17个元素。

“稀土”一词是十八世纪沿用下来的名称,因为当时用于提取这类元素的矿物比较稀少,而且获得的氧化物难以熔化,也难以溶于水,也很难分离,其外观酷似“土壤”,而称之为稀土。稀土元素分为“轻稀土元素”和“重稀土元素”:

“轻稀土元素”指原子序数较小的钪Sc、钇Y和镧La、铈Ce、镨Pr、钕Nd、钷Pm、钐Sm、铕Eu。

“重稀土元素”原子序数比较大的钆Gd、铽Tb、镝Dy、钬Ho、铒Er、铥Tm、镱Yb、镥Lu。

二、稀土资源及储备状况

由于稀土元素性质活跃,使它成为亲石元素,地壳中还没有发现它的天然金属无水或硫化物,最常见的是以复杂氧化物、含水或无水硅酸盐、含水或无水磷酸盐、磷硅酸盐、氟碳酸盐以及氟化物等形式存在。由于稀土元素的离子半径、氧化态和所有其它元素都近似,因

此在矿物中它们常与其它元素一起共生。

我国稀土资源占世界稀土资源的80%,以氧化物(REO)计达3 600万吨,远景储量实际是1亿吨。

我国稀土资源分南北两大块。

——北方:轻稀土资源,集中在包头白云鄂博特等地,以后在四川冕宁又有发现。主要含镧、铈、镨、钕和少量钐、铕、钆等元素;

——南方:中重稀土资源,分布在江西、广东、广西、福建、湖南等省,以罕见的离子态赋存与花岗岩风化壳层中,主要含钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥、钇和镧、钕等元素。

我国的稀土工业也分为南北两大生产体系。

——北方以包钢稀土高科公司和甘肃稀土公司为轴心,构成了以包头稀土资源为主,四川资源为辅的轻稀土产品生产体系。骨干企业有核工业202厂、包头鹿西罗纳稀土有限公司、包头市和发稀土厂、包头市稀土冶炼厂、哈尔滨稀土材料厂、四川稀土材料厂、四川什邡吉大化工厂、安宁河稀土冶炼厂等。主要产品有稀土精矿、稀土硅铁合金、混合稀土化合物、富集物、混合金属等。稀土精矿的生产能力和处理、加工能力达50 000吨(REO—氧化物计算)。

——南方以上海跃龙有色金属有限公司为龙头,构成了以江西、广东两省离子型稀土资源为主的中重稀土生产体系。骨干企业有广州珠江冶炼厂、广东阳江稀土厂、江苏新威集团、江苏溧阳方正稀土总厂、江阴加华稀土冶炼厂、江苏江飞稀土冶炼厂、江西龙南稀土公司、江西寻乌稀土公司、江西省稀土公司、江西核工业713矿等。主要产品为各种高纯单一稀土化合物和金属、富集物、混合金属和合金。分离总规模已超过10 000吨,并开始大规模加工分离北方轻稀土原料。

四、稀土元素的应用范围

目前稀土元素的应用蓬勃发展,已扩展到科学技术的各个方面,尤其现代一些新型功能性材料的研制和应用,稀土元素已成为不可缺少的原料。

1、稀土元素在传统产业领域中应用

——农业领域:目前发展有稀土农学、稀土土壤学、稀土植物生理学、稀土卫生毒理学和稀土微量分析学等学科。稀土作为植物的生长、生理调节剂,对农作物具有增产、改善品质和抗逆性三大特征;同时稀土属低毒物质,对人畜无害,对环境无污染;合理使用稀土,可使农作物增强抗旱、抗涝和抗倒伏能力。当前我国农田施用稀土面积达5 000—7 000万亩/年,为国家增产粮、棉、豆、油、糖等6—8亿公斤,直接经济效益为10—15亿元,年消费稀土1 100—1 200吨。

——冶金工业领域:稀土在冶金工业中应用量很大,约占稀土总用量的1/3。稀土元素容易与氧和硫生成高熔点且在高温下塑性很小的氧化物、硫化物以及硫氧化合物等,钢水中加入稀土,可起脱硫脱氧改变夹杂物形态作用,改善钢的常、低温韧性、断裂性、减少某些钢的热脆性并能改善加热工性和焊接件的牢固性。

稀土在铸铁中作为石墨球化剂、形核剂核对有害元素的控制剂,提高铸件质量,对铸件的机械性能有很大改善,主要用于钢锭模、轧锟、铸管和异型件四个方面。

在有色合金方面应用,对以有色金属为基的各种合金都有良好的作用,改善合金的物理和机械性能。应用最多的使铝、镁、铜三个系列。

——石油化工领域:稀土用于石油裂化工业中的稀土分子筛裂化催化剂,特点是活性高、选择性好、汽油的生产率高。稀土在这方面的用量很大。

——玻璃工业领域:稀土在玻璃工业中有三个应用:玻璃着色、玻璃脱色和制备特种性能的玻璃。用于玻璃着色的稀土氧化物有钕(粉红色并带有紫色光泽)、镨玻璃为绿色(制造滤光片)等;二氧化铈可将玻璃中呈黄绿色的二价铁氧化为三价而脱色,避免了过去使用砷氧化物的毒性,还可以加入氧化钕进行物理脱色;稀土特种玻璃如铈玻璃(防辐射玻璃)、镧玻璃(光学玻璃)。

——陶瓷工业领域:稀土可以加入陶瓷和瓷釉之中,减少釉和破裂并使其具有光泽。稀土更主要用做陶瓷的颜料,由于稀土元素有未充满的4f电子,可以吸收或发射从紫外、可见到红外光区不同波长的光,发射每种光区的范围小,导致陶瓷的颜色更柔和、纯正,色调新颖,光洁度好。如**、紫罗兰色、绿色、桃红色、橙色、棕色、黑色等。稀土氧化物可以制造耐高温透明陶瓷(应用于激光等领域)、耐高温坩埚(冶金)。

——电光源工业领域:稀土作为荧光灯的发光材料,是节能性的光源,特点是光效好、光色好、寿命长。比白炽灯可节电75—80%。

2、稀土元素在高新技术产业中应用

——显示器的发光材料:稀土元素中钇、铕是红色荧光粉的主要原料,广泛应用于彩色电视机、计算机及各种显示器。目前,我国年产彩电红粉300—400吨,计算机显示器红粉50—100吨,以满足国产3 500万支彩显管和近百万支显示器的需求。

——磁性材料:钕、钐、镨、镝等是制造现代超级永磁材料的主要原料,其磁性高出普通永磁材料4—10倍,广泛应用于电视机、电声、医疗设备、磁悬浮列车及军事工业等高新技术领域。据专家预测,本世纪末此类材料产值将达到35亿美元。我市南开大学研究开发出拥有自主知识产权的钕铁硼永磁材料就属此类,现正与肯达集团合作进行产业化。

——储氢材料:稀土与过渡元素的金属间化合物MMNi5(MM为混合稀土金属)和LaNi5是优良的吸氢材料,被称为氢海绵。其最为成功的应用是制造二次电池——金属氢化物电池,即镍氢电池。其等体积充电容量是目前广泛使用的镍镉电池的2倍,充放电循环寿命和输出电压与镍镉电池一样,但没有了镉污染。我市南开大学在储氢材料研究开发上有很大优势,通过863项目,和平海湾公司已开始了镍氢电池产业化工作。

——激光材料:稀土离子是固体激光材料和无机液体激光材料的最主要的激活剂,其中以掺Nd3+的激光材料研究得最多,除钇铝石榴石(YAG)、铝酸钇(YAP)玻璃等基质外,高稀土浓度激光材料可能称为特殊应用的材料。

——精密陶瓷:氧化钇部分稳定的氧化镐是性能十分优异的结构陶瓷,可制作各种特殊用途的刀剪;可以制作汽车发动机,因其具有高导热、低膨胀系数、热稳定性能好、在1 650℃下工作强度不降低,导致发动机马力大、省燃料等优点。

——催化剂:稀土除用于制造石油裂化催化剂外,广泛应用于很多化学反应,如稀土氧化物LaO3、Nd2O3和Sm2O3用于环己烷脱氢制苯,用LnCoO3代替铂催化氧化氨制硝酸。并在合成异戊橡胶、顺丁橡胶的生产中作为催化剂。

汽车尾气需要将CH、CO氧化,对NOX进行还原处理,以解决目前城市空气污染问题。稀土元素是汽车尾气净化催化剂的主要原料。我市化工研究院在这方面有很强的优势,可推动形成一个汽车尾气净化器产品。

——高温超导材料:近几年研究表明,许多单一稀土氧化物及其某些混合稀土氧化物是高温超导材料的重要原料。一旦高温超导材料进入实用,整个世界将起翻天覆地的变化。目前,我国在稀土超导材料的成材研究方面取得了有意义的突破。

中国矿产分布

稀土合金,是稀土元素的结合物,稀土合金因用途不一样,稀土元素的含量也不同,其中镝铁、钆铁均为钕铁硼的添加物,稀土元素纯度较高,中国是世界上最大的稀土供应国,占全世界稀土供应的97%,稀土目前作为一项不可替代资源被广泛运用于众多高科技行业,包括防爆地坪、风力涡轮机、混合动力车、导弹和手机等。

重要意义

1、稀土属不可再生的稀缺资源,且开采和加工过程对环境的破坏十分严重。基于保护环境和可用尽资源的需要,中国政府对稀土的开采、生产和出口各个环节均实施了管理措施。

2、对稀土初级产品实施出口配额许可证管理。镝铁合金、铽铁合金等稀土合金产品中,稀土含量较高,将其纳入稀土管理整体框架加以有效管理,有利于密切配合稀土综合管理政策的实施,使可用尽资源和环境得到更有效的保护。

3、中国将依据国际规则,对稀土生产、加工和出口实施有效管理,保持稀土产业健康可持续发展,为国际稀土市场稳定作出贡献。

用途

1980年全世界稀土产品的生产量约为 34000吨(以氧化物计),主要用于冶金、石油化工、玻璃陶瓷、荧光和电子材料等工业。世界历年消费分配比(不包括中国)。

稀土合金是稀土加合金吗?

中国已探明储量的金属矿产有54种,即:铁矿、锰矿、铬矿、钛矿、钒矿、铜矿、铅矿、锌矿、铝土矿、镁矿、镍矿、钴矿、钨矿、锡矿、铋矿、钼矿、汞矿、锑矿、铂族金属(铂矿、钯矿、铱矿、铑矿、锇矿、钌矿)、金矿、银矿、铌矿、钽矿、铍矿、锂矿、锆矿、锶矿、铷矿、铯矿、稀土元素(钇矿、钆矿、铽矿、镝矿、铈矿、镧矿、镨矿、钕矿、钐矿、铕矿)、锗矿、镓矿、铟矿、铊矿、铪矿、铼矿、镉矿、钪矿、硒矿、蹄矿。现就主要金属矿产分布简介如下。

铁矿:全国已探明的铁矿区有1834处。大型和超大型铁矿区主要有:辽宁鞍山一本溪铁矿区、冀东一北京铁矿区、河北邯郸一刑台铁矿区、山西灵丘平型关铁矿、山西五台一岚县铁矿区、内蒙古包头一白云鄂博铁锈稀土矿、山东鲁中铁矿区、宁芜一庐纵铁矿区、安徽霍丘铁矿、湖北鄂东铁矿区、江西新余一吉安铁矿区、福建闽南铁矿区、海南石碌铁矿、四川攀枝花一西昌钒钛磁铁矿、云南滇中铁矿区、云南大勐龙铁矿、陕西略阳鱼洞子铁矿、甘肃红山铁矿、甘肃镜铁山铁矿、新疆哈密天湖铁矿,等等。

锰矿:全国已探明的锰矿区共有213处,主要有:辽宁瓦房子锰矿;福建连城锰矿;湖南湘潭、民乐、玛瑙山、响涛园等锰矿;广东有小带、新椿等锰矿;广西八一、下雷、荔浦等锰矿;四川高燕和轿顶山锰矿;贵州遵义锰矿。

铬铁矿:有56处产地,主要是新疆萨尔托海、西藏罗布莎、内蒙古贺根山、甘肃大道尔吉等铬矿。

铜矿:已探明矿区910处,主要为:黑龙江省多宝山;内蒙古自治区乌奴格吐山、霍各气;辽宁省红透山;安徽省铜陵铜矿集中区;江西省德兴、城门山、武山、水平;湖北省大冶一阳新铜矿集中区;广东省石菉;山西省中条山地区;云南省东川、易门、大红山;西藏自治区玉龙、马拉松多、多霞松多;新疆维吾尔自治区阿舍勒等铜矿。

铝土矿:有310处产地,主要为:山西省的克俄、石公、相王、西河底、太湖石、郭偏梁一雷家苏、宽草坪;河南省的曹窑、马行沟、贾沟、石寺、竹林沟、夹沟、支建;山东省的淄博;广西壮族自治区的平果那豆;贵州省的遵义(团溪)、林歹、小山坝等铝土矿区。

铅锌矿:有产地700多处,主要为:黑龙江省的西林;辽宁省的红透山、青城子;河北省的蔡家营子;内蒙古自治区的白音诺、东升庙、甲生盘、炭窑口;甘肃省的西成(厂坝);陕西省铅硐山;青海省的锡铁山;湖南省的水口山、黄沙坪;广东省的凡口;浙江省的五部;江西省的冷水坑;江苏省的栖霞山;广西壮族自治区的大厂;云南省的兰坪、会泽、都龙;四川省的大梁子、呷村等铅锌矿。

镍矿:有产地近百处。主要是吉林省的红旗岭、赤柏松;甘肃省的金川;新疆维吾尔自治区的喀拉通克、黄山;四川省的冷水菁、杨坪;云南省的白马寨、墨江等镍矿。

钼矿:有产地222处,主要是吉林大黑山;辽宁省杨家杖子、兰家沟;陕西省金堆城;河南省栾川等钼矿。

钨矿:探明产地252处,主要是江西省西华山、漂塘、大吉山、盘古山、画眉坳、浒坑、下桐岭、岿美山;福建省行洛坑;湖南省柿竹园、新田岭、瑶岗仙;广东省锯板坑、莲花山;广西壮族自治区大明山、珊瑚;甘肃省塔儿沟等钨矿。

锡矿:探明产地293处,主要是广西壮族自治区大厂、珊瑚、水岩坝;云南省东川;湖南省香花岭、红旗岭、野鸡尾等锡矿。

汞、锑矿:探明汞产地103处、锑产地111处。主要是贵州万山、务川、丹寨、铜仁;湖南省新晃等汞矿,湖南省锡矿山、板溪;广西壮族自治区大厂;甘肃省崖湾等锑矿。陕西省旬阳汞锑矿。

金矿:探明矿区1265处,主要有黑龙江省乌拉嘎、大安河、老柞山、呼玛;吉林省夹皮沟、珲春;辽宁省五龙;河北省张家口、迁西;山东省玲珑、焦家、新城、三家岛、尹格庄;河南省文峪、桐沟、金渠、秦岭、上宫;广东省河台;湖南省湘西;云南省墨江;四川省东北寨;青海省斑玛;新疆维吾尔自治区阿希、哈密等金矿。

银矿:探明产地569处,主要有陕西省银硐子;河南省破山;湖北省银洞沟、白果园;四川省砷村;江西省贵溪;吉林省山门;广东省庞西洞等银矿。

稀土、稀有金属:主要分布在内蒙古自治区(白云鄂博、801)、山东省(微山)、江西省(赣南、宜春)、广东省(粤北)、新疆维吾尔自治区(富蕴)等地。

(一)东部地区

东部地区地处中国主要大江、大河的下游,地形以平原为主,平原与丘陵相间分布,地势平坦,水网发达,频临海洋,交通条件甚好,且属中国经济发展和对外开放的前沿,工业化、城市化水平高,占有明显的科技和经济优势。该地区采掘工业、原材料工业产品产量在全国占重要地位。其中原煤产量占全国的23%原油占42%,发电量占49%,钢占58%,烧碱占64%,化肥占42%。

东部地区经济发展的主要劣势是资源相对贫乏。矿产资源特别是能源严重短缺。能源探明储量仅占全国的7.4%,45种主要矿产工业储量的潜在价值只占全国的15.5%。从全国主要矿产资源己探明的储量来看,东部地区除石油、铁矿石外,其他矿产资源都比较贫乏。煤炭只占全国总储量的6.6%天然气占30%,铜占7.7%,铝土矿占19.7%磷矿占11.7%。东部地区矿产资源的地理分布特点是,以山东为界,北富南贫。

(二)中部地区

中部地区拥有丰富的能源、多种金属和非金属矿产资源。45种主要矿产潜在储量占全国的44.8%,有20多种主要矿产资源的储量占全国的半数或更多。其中煤炭保有储量占全国的58%,石油剩余可采储量占全国的近1/2,铝土矿保有储量占全国的61%铜矿保有储量占全国的47%磷矿保有储量占全国的40%,稀土矿保有储量占全国的98%。从矿产资源的地域分布看,煤炭、石油等主要集中在北方省区,有色金属和非金属矿主要集中在南方省份。煤炭主要集中在山西、内蒙古,其储量占全国的51%;石油集中在黑龙江,储量占全国的37%;磷矿主要集中在湖北,储量占全国的21%;铝土矿主要集中在河南,储量占全国的18%铜矿主要集中在江西,储量占全国的22%稀土矿主要集中在内蒙古的白云鄂博,储量占全国的96%。

中部地区是中国主要的基础工业(能源、原材料工业)基地,该地区生产的原煤、原油均占全国的半数以上。煤炭工业在中国国民经济中具有举足轻重的地位,以山西为中心的煤炭基地是中国最大的能源基地。由于其地理位置适中、煤炭储量巨大、煤质优良、品种齐全、易于开采,己成为全国最大的煤炭供应基地。黑龙江和内蒙古东部的煤田是东北地区重要的煤炭基地。安徽的两淮煤田,是华东地区的重要煤炭基地。大庆油田和中原油田都是中国的大型石油基地。中部地区的铜产量、磷矿石产量都占全国的40%左右。中部地区重要的原材料工业基地有包头、武汉、马鞍山、太原等钢铁基地,山西铝基地,江西、湖南、安徽铜基地,山西、内蒙古南部、豫西煤化工基地,湖北磷化工基地,吉林石油化工基地等。

(三)西部地区

西部地区矿产资源的远景储量很可观。能源矿产在全国占有重要地位,新疆的煤炭远景储量居全国首位,塔里木盆地、准噶尔盆地、吐(鲁番)哈(密)盆地、柴达木盆地、四川盆地的石油天然气的勘探前景良好。西部地区的有色金属储量丰富,也是中国云母.石棉、石膏、玉石、菱镁矿等非金属矿的主要储藏区。根据目前探明储量,西部地区煤炭的保有储量占全国的36%,石油占全国的12%天然气占全国的53%,铁矿占全国的24%。西部地区还有许多富有的金属和非金属矿产,如西藏的铬铁矿,甘肃的镍、铜、锌,贵州的汞,云南的锡、磷、铜、铅、锌,青海的钾、铝、石棉,陕西的钼等。西部地区铬铁矿储量占全国的73%,铜、铅占41%,锌占44%,镍占88%,汞占86%,钾盐占99%,磷矿占49%,石棉矿占98%。西部地区主要工业产品中,一些重要的矿产和有色金属产量在全国占有突出地位。镍产量占全国99%,汞产量占全国84%,锡产量占全国72%,磷矿石、铝、天然气的产量接近全国的半数。但是,大部分产品的产量在全国所占的比重较小。

稀土应用的氧化钆

合金的意思是两种或两种以上金属形成的金属化合物。

稀土就是镧(La)、铈(Ce)、镨(Pr)、钕(Nd)、钷(Pm)、钐(Sm)、铕(Eu)、钆(Gd)、铽(Tb)、镝(Dy)、钬(Ho)、铒(Er)、铥(Tm)、镱(Yb)、镥(Lu),以及钪(Sc)和钇(Y)共17种元素(本身也是金属元素)。

而稀土合金往往是指一种或几种稀土金属与别的金属形成的金属化合物也可以是几种稀土金属形成的金属化合物。

稀土合金的合成方法不是简单的混合,有部分稀土合金是在稀土金属冶炼的过程中保留或加入其它金属生成的,比如镝铁合金(主要在制造其它含镝铁合金上添加镝元素,以镝铁合金的形式添加。因为单纯添加金属镝会存在易氧化以及难以熔合的问题)。另一部分稀土合金是在别的金属冶炼过程中加入部分稀土氧化物使得冶炼出来的产品中含有部分稀土元素(可以是单一也可以是多种稀土元素)。

所以稀土合金不是简单的稀土加合金。

6:氧化钆品名:氧化钆

Commodity: Gadolinium oxide

产地:赣州

金成源分子式:Gd2O3

CAS 号:12064-62-9

外观:白色粉末

稀土总量:≥99%

纯度:99%~99.9999%

包装:50KG/桶或编织袋包装

氧化钆用于生产金属钆、钆铁合金、记忆存储器单基片、固态磁致冷介质、抑制剂、钐钴磁体添加剂、x射线增感屏、磁致冷剂……