Новая энергосберегающая технология получения ценных редкоземельных металлов

 


Воздействуя на монацит концентрированными растворами кислот, например, азотной или соляной, ученые получают смесь солей церия, лантана, иттрия и тория. Современные технологические приемы позволяют выделить из этой смеси отдельно ториевый концентрат. Оставшаяся пульпа представляет собой очень ценное сырье для получения либо в виде соединений, либо в чистом виде редкоземельных металлов. То есть, извлекая редкоземельные элементы церий, лантан и иттрий, можно попутно получать и торий, а востребованность этих элементов чрезвычайно высока. Например, иттрий, его соединения и сплавы используют для легирования стали, при модифицировании чугуна и при производстве различных сплавов. Он же нужен для изготовления более-менее пластичной керамики на основе оксида циркония. Иттрий - незаменимый элемент в атомной энергетике, в электронике его используют в виде катодов, а в химии в качестве катализаторов. Из лантана делают качественные постоянные магниты, катоды для нужд электроники и многое другое. Церий незаменим при производстве лазеров и в цветной металлургии. Добавки из редкоземельных металлов позволяют значительно усовершенствовать свойства различных сплавов. Отдельный разговор о тории. Это делящийся элемент и на его основе вполне можно строить принципиально иную ториевую ядерную энергетику. Некоторые ученые считают, что она будет эффективнее урановой, а количество опасных отходов станет меньше.

Технологию элементного обогащения водных растворов из смеси солей редкоземельных металлов разработали ученые из Томского политехнического университета и ФИАНа им.П.Н.Лебедева. Метод основан на выборочном выделении катионных аквакомплексов (соединений, содержащих молекулы воды) в растворах солей при воздействии асимметричных электрических полей. Дело в том, что при наложении такого поля возбуждается вращательно-поступательное движение сольватированных катионов. Из-за разного веса химических элементов, амплитуды этих движений оказываются разными, потому то разделение и получается возможным.



Источник: Известия науки