亞洲金屬百科
專業的金屬知識站點
  • 稀土類型介紹
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  • 輕稀土
  • 鑭、鈰、鐠、釹、钷、釤、銪、釓。
  • 重稀土
  • 鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、镥、鈧和釔。
  • 根據礦物特點可分為鈰組和釔組
  • 鈰組(輕稀土)
  • 鑭、鈰、鐠、釹、钷、釤和銪。
  • 釔組(重稀土)
  • 釓、鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、镥、鈧和釔。
  • 常見稀土分為:獨居石、氟碳鈰礦、磷釔礦、淋積型礦、鑭褐簾石。
  • 獨居石
  • 獨居石獨居石(Monazite)又名磷鈰鑭礦,產在花崗巖及花崗偉晶巖中;稀有金屬碳酸巖中;云英巖與石英巖中;云霞正長巖、長霓巖與堿性正長偉晶巖中;阿爾卑斯型脈中;混合巖中及風化殼與砂礦中。由于具有經濟開采價值的獨居石主要資源是沖擊型或海濱砂礦床,因此主要分布在澳大利亞沿海、巴西以及印度等沿海。此外,斯里蘭卡、馬達加斯加、南非、馬來西亞、中國、泰國、韓國、朝鮮等地都含有獨居石的重砂礦床,主要用來提取稀土元素,近幾年獨居石生產呈下降趨勢,主要原因是其礦石中釷元素具有放射性,對環境有害。
  • 化學成分及性質:(Ce,La,Y,Th)[PO4]。成分變化很大。礦物成分中稀土氧化物含量可達50~68%。類質同象混入物有Y、Th、Ca、[SiO4]和[SO4]。獨居石溶于H3PO4、HClO4、H2SO4中。
  • 晶體結構及形態:單斜晶系,斜方柱晶類。晶體成板狀,晶面常有條紋或柱、錐、粒狀。
  • 物理性質:呈黃褐色、棕色、紅色,間或有綠色。半透明至透明。條痕白色或淺紅黃色。具有強玻璃光澤。硬度5.0~5.5。性脆。比重4.9~5.5。電磁性中弱。在X射線下發綠光。在陰極射線下不發光。
  • 氟碳鈰礦
  • 氟碳鈰礦石氟碳鈰礦產于稀有金屬碳酸巖中;花崗巖及花崗偉晶巖中;與花崗正長巖有關的石英脈中;石英─鐵錳碳酸鹽巖脈中及砂礦中。氟碳鈰礦是提取鈰族稀土元素的重要礦物原料。鈰族元素可用于制作合金,提高金屬的彈性、韌性和強度,是制作噴氣式飛機、導彈、發動機及耐熱機械的重要零件。亦可用作防輻射線的防護外殼等。此外,鈰族元素還用于制作各種有色玻璃。
  • 化學成分性質:(Ce,La)[CO3]F。機械混入物有SiO2、Al2O3、P2O5。氟碳鈰礦易溶于稀HCl、HNO3、H2SO4、H3PO4。
  • 晶體結構及形態:六方晶系。復三方雙錐晶類。晶體呈六方柱狀或板狀。細粒狀集合體。
  • 物理性質:黃色、紅褐色、淺綠或褐色。玻璃光澤、油脂光澤,條痕呈白色、黃色,透明至半透明。硬度4~4.5,性脆,比重4.72~5.12,有時具放射性和弱磁性。在薄片中透明,在透射光下無色或淡黃色,在陰極射線下不發光。
  • 磷釔礦
  • 磷釔礦石磷釔礦主要產于花崗巖、花崗偉晶巖中,亦產于堿性花崗巖以及有關的礦床中。在砂礦中亦有產出。 用途:大量富集時,用作提煉稀土元素的礦物原料。
  • 化學成分及性質:Y[PO4]。成分中Y2O3 61.4%,P2O5 38.6%。有釔族稀土元素混入,其中以鐿、鉺、鏑、釓為主。尚有 、鈾、釷等元素代替釔,同時伴隨有代替磷。一般來說,磷釔礦中鈾的含量大于釷。磷釔礦化學性質穩定。晶體結構及形態:四方晶系、復四方雙錐晶類、呈粒狀及塊狀。
  • 物理性質:黃色、紅褐色,有時呈黃綠色,亦呈棕色或淡褐色。條痕淡褐色。玻璃光澤,油脂光澤。硬度4~5,比重4.4~5.1,具有弱的多色性和放射性。
  • 鑭釩褐簾石
  • 日本山口大學、愛媛大學和東京大學的聯合研究小組發表一份公報說,他們在三重縣發現了一種含有稀土的新品種礦物。稀土在改造傳統產業和發展高新技術領域當中具有“點石成金”的作用。而新礦物是2011年4月在三重縣伊勢市的山中發現的,它是含有稀土鑭和稀有金屬釩的一種特殊褐簾石。2013年3月1日,這種礦物被國際礦物學協會認定為新礦物,并被命名為“鑭釩褐簾石”。
  • 稀土礦物總的特點
  • 一、缺少硫化物和硫酸鹽(只有極個別的),這說明稀土元素具有親氧性
  • 二、稀土的硅酸鹽主要是島狀,沒有層狀、架狀和鏈狀構造;
  • 三、部分稀土礦物(特別是復雜的氧化物及硅酸鹽)呈現非晶質狀態;
  • 四、稀土礦物的分布,在巖漿巖及偉晶巖中以硅酸鹽及氧化物為主,在熱液礦床及風化殼礦床中以氟碳酸鹽、磷酸鹽為主;富釔的礦物大部分都賦存在花崗巖類巖石和與其有關的偉晶巖、氣成熱液礦床及熱液礦床中;
  • 五、稀土元素由于其原子結構、化學和晶體化學性質相近而經常共生在同一個礦物中,即鈰族稀土和釔族稀土元素常共存在一個礦物中,但這類元素并非等量共存,有些礦物以含鈰族稀土為主,有些礦物則以釔族為主。
  • 稀土元素在礦物中的賦存狀態
  • 在自然界中,稀土主要富集在花崗巖、堿性巖、堿性超基性巖及與它們有關的礦床中。稀土元素在礦物中的賦存狀態,按礦物晶體化學分析主要有三種。
  • (1)稀土元素參加礦物的晶格,構成礦物必不可少的組成部分。這類礦物通常稱之為稀土礦物。獨居石(REPO4)、氟碳鈰礦([La、Ce]FCO3)都屬于此類。
  • (2)稀土元素以類質同象置換礦物中Ca、Sr、Ba、Mn、Zr等元素的形式分散在礦物中。這類礦物在自然界中較多,但是大多數礦物中的稀土含量較低。含稀土的螢石、磷灰石均屬于此類。
  • (3)稀土元素呈離子吸附狀態賦存于某些礦物的表面或顆粒之間。這類礦物屬于風化殼淋積型礦物,稀土離子吸附于哪種礦物與該種礦物風化前所含礦母巖有關。稀土元素在地殼中平均含量為165.35×10-6(黎彤,1976)。在自然界中稀土元素主要以單礦物形式存在,世界上已發現的稀土礦物和含稀土元素的礦物有250多種,其中稀土含量ΣREE>5.8%的有50~65種,可視為稀土獨立的礦物。重要的稀土礦物主要為氟碳酸鹽和磷酸鹽。
  • 在已發現的250多種稀土礦物和含稀土元素的礦物中,適合現今選冶條件的工業礦物僅有10余種。
  • 目錄
    Rare Earth
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  • 介紹
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  • 歷史發展
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  • 冶煉工藝
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  • 分類
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  • 應用
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  • 資源分布
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  • 回收利用
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  • 政策
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  • 稀土之戰
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