Động cơ nam châm vĩnh cửu tự chế của Trung Quốc | Công nghệ Fullzen

Neodymium là một kim loại đất hiếm chủ yếu được sản xuất thông qua khai thác và tinh chế các khoáng chất đất hiếm, đặc biệt làmonazitVàbastnäsite, chứa neodymium và các nguyên tố đất hiếm khác. Quá trình này bao gồm nhiều giai đoạn:

1. Khai thác mỏ

• MonazitVàquặng bastnäsiteChúng được khai thác từ các mỏ thường nằm ở Trung Quốc, Hoa Kỳ, Brazil và Ấn Độ.
• Các quặng này chứa hỗn hợp các nguyên tố đất hiếm, và neodymium chỉ là một trong số đó.

2. Nghiền và xay

• Quặng được nghiền thành các hạt mịn để tăng diện tích bề mặt phục vụ cho quá trình xử lý hóa học.

3. Sự tập trung

• Quặng đã nghiền sau đó được xử lý bằng các quy trình vật lý và hóa học để làm giàu các nguyên tố đất hiếm.
• Các kỹ thuật nhưtuyển nổi, tách từ, hoặctách trọng lựcChúng được sử dụng để tách các khoáng chất đất hiếm khỏi chất thải (gangue).

4. Xử lý hóa chất

• Quặng cô đặc được xử lý bằngaxit or dung dịch kiềmđể hòa tan các nguyên tố đất hiếm.
• Bước này tạo ra dung dịch chứa nhiều nguyên tố đất hiếm khác nhau, bao gồm cả neodymium.

5. Chiết xuất dung môi

• Phương pháp chiết dung môi được sử dụng để tách neodymium khỏi các nguyên tố đất hiếm khác.
• Một dung môi hóa học được đưa vào có khả năng liên kết chọn lọc với các ion neodymium, cho phép tách chúng ra khỏi các nguyên tố khác như cerium, lanthanum và praseodymium.

6. Sự kết tủa

• Neodymium được kết tủa từ dung dịch bằng cách điều chỉnh độ pH hoặc thêm các hóa chất khác.
• Kết tủa neodymium được thu thập, lọc và sấy khô.

7. Sự giảm bớt

• Để thu được neodymi kim loại, oxit hoặc clorua neodymi được khử bằng cách sử dụngđiện phânhoặc bằng cách phản ứng với chất khử như canxi hoặc liti ở nhiệt độ cao.
• Kim loại neodymium thu được sau đó được thu gom, tinh chế và tạo hình thành thỏi hoặc bột.

8. Thanh lọc

• Kim loại neodymium được tinh chế thêm thông quachưng cất or tinh luyện vùngđể loại bỏ mọi tạp chất còn sót lại.

9. Ứng dụng

• Neodymium thường được pha trộn với các kim loại khác (như sắt và boron) để tạo ra nam châm vĩnh cửu mạnh, được sử dụng trong nhiều ứng dụng khác nhau, bao gồm điện tử, động cơ và các công nghệ năng lượng tái tạo như tua bin gió.

Quá trình sản xuất neodymium rất phức tạp, tiêu tốn nhiều năng lượng và liên quan đến việc xử lý các hóa chất nguy hiểm, đó là lý do tại sao các quy định về môi trường đóng vai trò quan trọng trong việc quản lý khai thác và tinh chế kim loại này.