稀土元素钕(Nd)的用途
2019-01-30 10:26:34
钕(Nd) 伴随着镨元素的诞生，钕元素也应运而生，钕元素的到来活跃了稀土领域，在稀土领域中扮演着重要角色，并且左右着稀土市场。
稀土的分类
1)轻稀土(又称铈组)：镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕、钆。
2)重稀土(又称钇组)：铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥、钪、钇。
铈组与钇组之别，是因为矿物经分离得到的稀土混合物中，常以铈或钇比例多的而得名。
稀土金属(rare earth metals)又称稀土元素，是元素周期表ⅢB族中钪、钇、镧系17种元素的总称，常用R或RE表示。它们的名称和化学符号是钪(Sc)、钇(Y)、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)。它们的原子序数是21(Sc)、39(Y)、57(La)到71(Lu)。
钕(Nd)掺钕的 yvo 4 晶体
钕元素凭借其在稀土领域中的独特地位，多年来成为市场关注的热点。金属钕的最大用户是钕铁硼永磁材料。钕铁硼永磁体的问世，为稀土高科技领域注入了新的生机与活力。钕铁硼磁体磁能积高，被称作当代"永磁之王"，以其优异的性能广泛用于电子、机械等行业。阿尔法磁谱仪的研制成功，标志着我国钕铁硼磁体的各项磁性能已跨入世界一流水平。钕还应用于有色金属材料。在镁或铝合金中添加1.5～2.5%钕，可提高合金的高温性能、气密性和耐腐蚀性，广泛用作航空航天材料。另外，掺钕的钇铝石榴石产生短波激光束，在工业上广泛用于厚度在10mm以下薄型材料的焊接和切削。在医疗上，掺钕钇铝石榴石激光器代替手术刀用于摘除手术或消毒创伤口。钕也用于玻璃和陶瓷材料的着色以及橡胶制品的添加剂。随着科学技术的发展，稀土科技领域的拓展和延伸，钕元素将会有更广阔的利用空间。
金属钕
分子式：Nd
外观：银灰色金属锭，机械抛光，可按客户要求切割。
总量：99%、99.5%
纯度：99%、99.5%、99.9%
其他杂质含量：均低于行业标准。
用途：金属钕主要用于钕铁硼永磁材料。
包装：内双层塑料袋，可真空充氩气，外铁桶封装，50或100公斤/铁桶。
氧化铜用途
2017-06-06 17:50:01
氧化铜的用途非常广泛，主要用作玻璃、陶瓷、搪瓷的绿色、红色或蓝色颜料，光学玻璃磨光剂，油类的脱硫剂，有机合成的催化剂，制造人造宝石及其它铜氧化物。也可用于气体分析和制造人造丝等。用氧化铜制成的颜料属于无机颜料的一种，我们还可以用铬酸盐、硫酸盐、硅酸盐、硼酸盐、钼酸盐、磷酸盐、钒酸盐、铁氰酸盐、氢氧化物、硫化物、金属等制成颜料。氧化铜的其他用途，蓝绿色素，人造宝石，气体分析中测定碳，有色玻璃，陶瓷釉彩，油类脱硫剂，有机合成催化剂。不知氧化铜的用途多，铜的用途同样非常广泛。铜不但可以在电气工业中的应用还可以在电子工业中的应用。铜在电气工业中的应用主要是电真空器件、印刷电路、集成电路、引线框架。现在有一种氧化铜的新形式，我们称之为纳米氧化铜，他的化学式同样为CuO。纳米氧化铜的用途：(1)在催化、超导、陶瓷等领域中作为一种重要的无机材料有广泛的应用。(2)用作催化剂和催化剂载体以及电极活性材料。(3)用作玻璃、瓷器的着色剂，光学玻璃磨光剂，有机合成的催化剂、油类的脱硫剂、氢化剂。(4)制造人造宝石及其它铜氧化物。(5)用于人造丝的制造，以及气体分析和测定有机化合物等。(6)还可作为火箭推进剂的燃速催化剂。纳米氧化铜粉体具有比大尺寸氧化铜粉体更优越的催化活性和选择性及其他应用性能。
氧化镍用途
2017-06-06 17:49:58
主要用途： 用作陶瓷和玻璃的颜料。搪瓷工业用作瓷釉的密着剂和着色剂。陶瓷工业用作色料的原料。磁性材料生产中用作镍锌铁氧体的原料。玻璃工业用作茶色玻璃和显像管玻壳的着色剂。也是制造镍盐及镍催化剂的原料。 主要成分： 纯品 外观与性状： 绿色粉末。 相对密度(水=1)： 6.6-6.8 溶解性： 不溶于水，不溶于碱液，溶于酸等。 溶于酸和氨水、热过氯酸、热硫酸。 健康危害： 本品对皮肤的影响在生产中较为常见，主要表现为皮炎或过敏性湿疹。皮疹有强烈的瘙痒，称镍痒症。镍工可患过敏性肺炎、支气管炎、支气管肺炎、肾上腺皮质功能不全等。镍有致癌性。 燃爆危险： 本品不燃，有毒，具致敏性。 氧化镍的导电性能：不导电，绝缘体。氧化镍用途方面深入分析还得出内部镍元素和氧元素复杂的纠缠状态导致电流难以通过，这一发现解释了70多年来悬而未决的氧化镍不导电之谜。据日本媒体5月19日报道，理化研究所日前发布新闻公报说，按照解释金属内部结构的能带理论，氧化镍应该属于金属。然而，实际检测结果显示，氧化镍是一种绝缘体。虽然这一点早在20世纪30年代就为人所知，但为何这种极常见的物质不符合能带理论一直困扰着科学家。理化研究所科学家借助目前世界上最先进的X射线光电子分光设备，分析了氧化镍内部电子的特征。结果发现，氧化镍中存在一种名为Zhang—Rice束缚态的状态，它可导致电流无法在氧化镍中通过。这种特殊状态是由氧化镍内部镍元素和氧元素复杂的纠缠状态造成的。
金 属 镨 钕国际标准
2019-01-03 14:43:33
分子式：Pr-Nd 性 状：银灰色金属块状，呈金属光泽，在空气中易氧化。 规 格 Specifications 镨钕金属标准 Standard 用途：主要用作钕铁硼永磁合金原料。 包 装：内塑料袋，外铁桶或铁桶充氩气包装，每桶50公斤或250公斤。 我们可以根据用户要求研制、生产各种规格的稀土产品。产品牌号 Codes化学成分%Chemical compositions稀土总量TRE钕相对纯度Nd/TRE镨相对纯度Pr/TRE杂质含量 不大于Impurities Max稀土杂质非稀土杂质Non-RE不小于MinFeMgMoSiA1CPN-759975±225±20.10.20.020.050.040.040.03PN-809980±220±2 典型示例 Examples：产品牌号 Codes化学成分%Chemical compositions稀土总量TRE钕相对纯度Nd/TRE镨相对纯度Pr/TRE杂质含量 不大于Impurities Max稀土杂质非稀土杂质Non-REFeMgMoSiA1CPN-7599.4774.8325.100.070.0860.0040.0080.0120.0230.020PN-8099.5880.8319.710.060.0930.0030.0030.0180.0170.022
氧化铝的用途
2017-06-06 17:50:12
氧化铝的用途表现在石油化工、化肥工业中，广泛用作催化剂、催化剂载体。 高性能的活性氧化铝在不定形耐火材料配料中能带来以下好处：提高坯体密度、流动性、强度，提高二次莫来石生成量等，降低加水量和气孔率。此外，活性氧化铝还能做干燥剂，吸水量大、干燥速度快，能再生（400 -500K烘烤)。活性氧化铝属于化学品氧化铝范畴，主要用于吸附剂、净水剂、催化剂及催化剂载体，根据不同的用途，其原料和制备方法不同。 在催化剂中使用的三氧化二铝的通常专称为“活性氧化铝”，它是一种多孔性、高分散度的固体材料，有很大的表面积，其微孔表面具备催化作用所要求的特性，如吸附性能、表面活性、优良的热稳定性等，所以广泛地被用作化学反应的催化剂和催化剂载体。 该纳米氧化铝XZ-L14显白色蓬松粉末状态，晶型是α型。粒径是20nm；比表面积≥50m/g。粒度分布均匀、纯度高、高分散、α-Al2O3，其比表面低，具有耐高温的惰性，但不属于活性氧化铝，几乎没有催化活性；耐热性强，成型性好，晶相稳定、硬度高、尺寸稳定性好，可广泛应用于各种塑料、橡胶、陶瓷、耐火材料等产品的补强增韧，特别是提高陶瓷的致密性、光洁度、冷热疲劳性、断裂韧性、抗蠕变性能和高分子材料产品的耐磨性能尤为显著。由于α相氧化铝也是性能优异的远红外发射材料，作为远红外发射和保温材料被应用于化纤产品和高压钠灯中。此外，α相氧化铝电阻率高，具有良好的绝缘性能，可应用于YGA激光晶的主要配件和集成电路基板中。 活性氧化铝具有多孔结构，高比表面积且处于不稳定的过渡态，因而具有较大的活性。活性氧化铝又具有吸附特性，因而用作气体和液体的干燥剂、气体净化的吸附剂、饮水除氟剂、工业污水的颜色和气味消除剂等。当今得到的主要的工业活性氧化铝产品都是靠快速脱水法生产的。活性氧化铝是指经过充分细磨、以原晶尺寸大小1μm的α- Al2O3为基本组成（20%-90%）的煅烧氧化铝。 了解更多有关氧化铝的用途的信息，请关注上海
有色
网。
氧化锌的用途
2017-06-06 17:49:59
氧化锌的用途主要集中在橡胶制造;硅酸盐工业;医药卫生;着色材料;电子领域;在橡胶制造方面,氧化锌的用途:工业生产的氧化锌有50%流向橡胶工业。氧化锌和硬脂酸作为橡胶硫化的重要反应物，是橡胶制造的原料之一。氧化锌和硬脂酸的混合加强了橡胶的硬化度。氧化锌也是汽车轮胎的重要添加剂。除了硫化作用，氧化锌能大大提高橡胶的热传导性能，从而有助于轮胎的散热，保证行车安全。氧化锌添加剂同时也阻止了霉菌生物或紫外线对橡胶的侵蚀。在硅酸盐工业方面,氧化锌的用途:氧化锌是水泥的一种添加剂，能缩减水泥的硬化时间，并提高水泥的防水性能。在玻璃、陶瓷的制作中，氧化锌可用作助熔剂，降低玻璃和陶瓷的烧结温度。添加铝、镓和氮的氧化锌的透明度达90%，可用作玻璃涂料，让可见光通过的同时反射红外线。涂料可涂在窗户玻璃的内或外，以达到保温或隔热的效果。在医药卫生方面,氧化锌的用途:氧化锌具有除臭、抗菌的功能，因而常被添加入棉织物、橡胶、食品包装等。在食品中添加的氧化锌不仅具有一定的防腐作用，更能作为锌源为人体补充必需的锌元素。 氧化锌可用于改良皮肤健康状况，如婴儿爽身粉、尿布疹药膏、锌膏、抗头屑洗发水和防腐药剂。混有约0.5%氧化铁的氧化锌被称为炉甘石，制造用于治疗急性瘙痒性皮肤病的炉甘石洗剂。一些运动绷带也掺入了氧化锌，防止运动员在运动中发生软组织损伤。在着色材料方面,氧化锌的用途:氧化锌在颜料中称为锌白，[2]其透明度介于立德粉和二氧化钛之间。中国白是一种特殊的锌白，是画家绘画的一种颜料。锌白相对于传统的白铅，在阳光下能保持永久，它不会受含硫空气的污染，而且无毒、价廉。在电子领域方面,氧化锌的用途:氧化锌在常温下的能带隙很高，因此常用来制造激光二极管和发光二极管。而相对于能带隙同样很高的氮化镓，氧化锌具有更大的激子结合能（室温下约60meV），因而发光亮度更高。此外，氧化锌在高能射线和湿化学腐蚀下的稳定性也是其被广泛应用的重要原因。掺有铝元素的氧化锌被用作透明电极，该复合材料的成本和毒性比传统的氧化铟锡要小得多。氧化锌已经在太阳能电池和液晶显示屏上得到应用。随着氧化锌的用途更多的被开发,氧化锌已经成为了工业和生产也不可或缺的重要材料.
氧化铜的用途
2017-06-06 17:50:00
氧化铜的用途氧化铜的主要用途是用作玻璃、陶瓷、搪瓷的绿色、红色或蓝色颜料，光学玻璃磨光剂，油类的脱硫剂，有机合成的催化剂，制造人造宝石及其它铜氧化物。也可用于气体分析和制造人造丝等。氧化铜有着广泛的应用，除作为制铜盐的原料外，它还广泛应用于其他领域。尤其是在电子信息产品，如手机、计算机相关产品等集成电路方面的需求旺盛；而作为搪瓷、陶瓷着色剂方面的消费也有较好市场表现，需求平稳；玻璃着色剂的需求近几年来市场有萎缩的趋势；触媒应用方面，虽然需求放大，但量相对较小。我国氧化铜需求规模逐年扩大。氧化铜在工业上的用途主要有制人造丝、陶瓷、釉及搪瓷、电池、石油脱硫剂、杀虫剂，也供制氢、催化剂、绿色玻璃等用。其实轻质氧化铜与重质氧化铜没有什么区别，都是反应所造成的。
氧化铝的用途
2017-06-06 17:50:09
氧化铝，又称三氧化二铝，分子量102，通常称为“铝氧”，是一种白色无定形粉状物，俗称矾土。用途 1. 红宝石、蓝宝石的主成份皆为氧化铝，因为其它杂质而呈现不同的色泽。红宝石含有氧化铁和氧化钛而呈红色，蓝宝石则含有氧化铬而呈蓝色。 2. 在铝矿的主成份铁铝氧石中，氧化铝的含量最高。工业上，铁铝氧石经由Bayer process纯化为氧化铝，再由Hall-Heroult process转变为铝
金属
。 3. 氧化铝是
金属
铝在空气中不易被腐蚀的原因。纯净的
金属
铝极易与空气中的氧气反应，生成一层致密的氧化铝薄膜覆盖在暴露于空气中铝表面。这层氧化铝薄膜能防止铝被继续氧化。这层氧化物薄膜的厚度和性质都能通过一种称为阳极处理（阳极防腐）的处理过程得到加强。 4. 铝为电和热的良导体。铝的晶体形态金刚砂因为硬度高，适合用作研磨材料及切割工具。 5. 氧化铝粉末常用作色层分析的媒介物。 6. 2004年8月，在美国3M公司任职的科学家开发出以铝及稀土元素化合成的合金制造出称为transparent alumina的强化玻璃。 资料刚玉粉硬度大可用作磨料，抛光粉，高温烧结的氧化铝，称人造刚玉或人造宝石，可制机械轴承或钟表中的钻石。氧化铝也用作高温耐火材料，制耐火砖、坩埚、瓷器、人造宝石等，氧化铝也是炼铝的原料。煅烧氢氧化铝可制得γ-Al2O3。γ-Al2O3具有强吸附力和催化活性，可做吸附剂和催化剂。刚玉主要成分α-Al2O3。桶状或锥状的三方晶体。有玻璃光泽或金刚光泽。密度为3.9～4.1g/cm3，硬度9，熔点2000±15℃。不溶于水，也不溶于酸和碱。耐高温。无色透明者称白玉，含微量三价铬的显红色称红宝石；含二价铁、三价铁或四价钛的显蓝色称蓝宝石；含少量四氧化三铁的显暗灰色、暗黑色称刚玉粉。可用做精密仪器的轴承，钟表的钻石、砂轮、抛光剂、耐火材料和电的绝缘体。色彩艳丽的可做装饰用宝石。人造红宝石单晶可制激光器的材料。除天然矿产外，可用氢氧焰熔化氢氧化铝制取。 氧化铝化学式Al2O3，分子量101.96。矾土的主要成分。白色粉末。具有不同晶型，常见的是α-Al2O3和γ-Al2O3。自然界中的刚玉为α-Al2O3，六方紧密堆积晶体，α-Al2O3的熔点2015±15℃，密度3.965g/cm3，硬度8.8，不溶于水、酸或碱。γ-Al2O3属立方紧密堆积晶体，不溶于水，但能溶于酸和碱，是典型的两性氧化物。 Al2O3+6H+=2Al3++3H2O Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O目前已公布在建的氧化铝规模外，全国还有拟建氧化铝总规模1992万t接近国外所有拟建(扩建)氧化铝项目的总和。氧化铝工业的迅速发展不同于以往的低水平重复建设，而是上规模、高水平，优化了结构，极大地提升了我国氧化铝工业整体水平和竞争力。
金属钕的生产及渣处理
2019-01-31 11:06:04
一、金属钕出产工艺
以氟化钕为质料的钙热复原法出产周期短、产品质量安稳。不管复原或蒸钙铸锭都要在中频炉中进行，设备出资高。假如氟化钕的湿法出产进程中极难度过滤的问题得到解决氟化钕的本钱低于氧化钕的本钱，这个办法必定显示出它的生命力。
为适应以氯化钕为质料而进行电解，最好参加镁来下降阴极产品的熔点，使其在钕的熔点以下进行，削减氯化物电解质的蒸发丢失。这关于具有氯化钕出产能力的稀土厂是有利的。据称选用这种办法出产的钕也能满意钕铁硼出产要求。因为含氧高，在树立钕的国标时，只好以为是需另订一种标准的产品，行家们还以为氯化物易于吸潮，电解持久性差，且放出有害的，为其缺乏之处。因此缺少竞赛力，单个供应商用氯化钕为质料，电解钕铁合金，自用于钕铁硼的出产，所出产的钕铁合金成分的一致性差。
用氧化钕作为质料，以氟化物为电解质，选用熔盐电解法出产金属钕，因氟化物沸点高，可在钕的熔点以上吵醒电解。该法设备出资少，工艺简略，国内许多当地引入研讨单位的技能，一哄而上，呈现了产大于销，竞相出口，赔本供应，以次充好的局势，导致有些单位无法生计下去。
二、氧化物电解钕出产
（一）设备
氧化物电解钕用调压器、整流器配套，供给电解的直流电。整流器为硅整流，最大输出电压为36伏，电流为3000安培。也有选用72伏输出，两台电解槽串联电解。这样不只主电路复杂化，并且因炉子运转状况纷歧，给操作带来困难，但其优点是升温快。咱们在出产实践中也遇到升温的困难，首要是因为电解质的导电性欠好所造成的，调整电解质的组成很简单得到解决。不然，就是把温度升上去了，电解作用也不会好。电解槽的正常电解电流有一千多安培和二千多安培两种规划。前者日产金属钕30公斤左右，后者日产值可达50公斤。
（二）质料和电解质
氧化钕为草酸盐煅烧所得，可满意国标规则要求，实践证明国标中未作规则的含碳和氯根有必要加以严格操控，若因储存使灼碱超支并不影响点解作用。用碳铵沉积，灼烧所得到的氧化钕，点解作用欠好。
电解质选用NdF3－LiF系统，组分不尽相同。这种电解质的美中缺乏是NdO3溶解度小，约4％，给操作带来困难。寻求对Nd2O3具有较大溶解度的多元系电解质，是一项很有含义的根底作业。用作电解质的氟化钕和简单导致金属钕中含Si超支，应加强质量管理。NdF3的制备有湿法和火法之分，若能从反萃液直接或稍加预处理用湿法制备氟化钕，极度过滤的问题有所突破，比现在将反萃取液用草酸沉积、煅烧制成氧化钕后，再用湿法制成氟化钕，出产本钱将会低得多。用火法制备氟化钕虽然有高一些，质量比较好，大中型厂商正在预备选用这种办法。
（三）电解槽和电极材料
电解槽和阳极用石墨加工，现在还找不到比石墨更好的材料，阴极用钼棒制造，金属钕不免含有微量钼。单个供应商因用户对含钼提出了要求，便改用钨棒，产品中必然含有微量钨。钕铁硼的研讨标明，含微量的钼或钨对磁性有影响，用铌作阴极材料就成了最佳的挑选。因钕硼含少数铌，对它的功能有好的影响。
（四）电极进程
溶于电解质中的氧化钕发作电离:Nd2O3＝2Nd3＋＋3O2－
阴极进程：Nd3＋＋3e＝Nd
阳极进程：2O2－－4e＝O2
高温下氧当即与石墨反响：O2＋2C＝2CO↑
副反响也会发作，从量上看微乎其微。阴极上分出的金属搜集在下部的坩埚中，定时取出铸锭。石墨阳极要定时替换，选用怎样的结构尺度，使加工量小、本钱低、替换便利、导电性好，这都是实践诀窍。
（五）操作
操作分筑炉、开炉、电解、出金属、包装等环节。据阴阳极的区配联系和热平衡的需求，把炉子筑好之后，发动前要充沛烤烧，可参加预先熔化好的电解质或用直流电弧开炉。前者要添加化料设备，后者虽不要化料设备，但对电解质有影响，电极也会遭到损害。在正常电解阶段，保持在规则的温度和电流范围内进行电解，并均匀地参加所需求的质料。当电解到坩埚中盛有满足的金属量时，人工用钛或不锈钢勺子取出金属铸锭。出一炉金属，要几把勺子替换运用，尽量削减勺子对金属的污染。按国标规则，金属铸锭要小于一公斤才能使金属便利地从金属模具脱离出来，不只要注意模具的方式，并且在铸锭后要使金属在缩短状况时，模具处于胀大状况，出金属后，被带出的电解质回来电解槽。将炉内电解质补加到规则的液位，进行下一阶段的电解。产品经分析合格后，包装入库。将金属块用塑料袋包好再用纸包裹，装桶注蜡。有的供应商用复合塑料袋真空包装比较便利，但转移时袋子或许破损。
三、几点观点
a.金属钕的质量，现已公布了国标，钕的相对纯度分别为99%和95%的两个层次，每个层次首要是按碳的含量分为三个等级，A级含碳量不大于0.05%，B级含碳量不大于0.10%，C级含碳量不大于0.15%。现在国内出产供应商B级品约70%－80%，其他首要为C级品，A级品很少，只要单个供应商宣称产品含碳量较低。钕铁硼供应商一般不分析金属钕的含碳量，但都期望含碳量越低越好。至今没有见到金属钕含碳影响钕铁硼功能的报导。某研讨单位在这方面做了一些作业，但没揭露宣布。他们在钕铁硼出产进程中，工艺自身有增碳，其结论是金属钕含碳在0.08%左右为宜，并且还以为钕铁硼一点碳也不含，反而对磁性有晦气的影响。用户对金属钕的好坏，首要是以能否出产出功能杰出的永磁材料为终究裁判。对金属钕的质量深化而科学的知道，怎么进一步下降含碳量还有待人们去探究。
b.商场问题 金属钕首要用作钕铁硼（含铵30%左右）的质料，据有关资料报导，国内钕铁硼出产能力达800吨/年的规划。因外销局势欠好，国内推广应用不行，年实践产值缺乏100吨，使金属钕的出产能力远远超过了需求。积极开展推广应用，关于出产金属钕的职业极为重要。有的乡镇厂商，凭着供应方面的优势，在有限的商场里，贱价出售金属钕，以求生计。特别是供电条件差、质料来历不安稳，质量保证系统差的厂商，在免税期满后更是难以维持下去。有竞赛，就有优胜劣汰。商场疲软，竞赛就愈加剧烈。
c.出产改善的方向 进步质量、下降本钱、改善出产条件，是金属钕出产的改善方向。为此有必要从一下几个方面去尽力。①对质料氧化钕不只要到达国标的要求，还有必要对含碳和氯量提出恰当的规则；②对电解质的含硅量有必要进行操控；③挑选最佳的阴极材料；④改善石墨阳极的结构；⑤下降产品的含碳量；⑥完成接连定量加料；⑦完成规划经济。
熔盐电解钕中金属的溶解和泥渣的形成探讨
2019-02-12 10:07:54
金属钕是制备钕铁硼永磁体的主要原料，跟着钕硼永磁材料的广泛开发与应用，金属钕的需求量也随之逐年增加。当时，熔盐电解法出产金属钕的电解槽是以石墨材料为槽体，在上方并行刺进石墨阳极和钨棒阴极，在钨阴极的下方放置一个钨或钼制的坩埚用于接受电解出的金属，当时电解槽存在电流效率低、炉底简单构成渣泥的缺陷，很少电解槽能超越80%的电流效率，怎么进步电解槽的电流效率是一个很值得评论的问题，在很多要素中，找出金属在熔盐中的丢失和造渣的原因是问题的要害，比方哪些要素能够影响金属在熔盐的溶解，以及溶解的金属在电解质中以什么方式存在，然后找出削减金属丢失的办法，对进步电解的电流效率很有协助。
本文参阅测定铝在冰晶石中的溶解度的质量法，测得了金属钕在不同温度下在电解质中溶解状况，然后取金属溶解生成物与电解进程中构成的渣泥刁难比分析，评论了电解进程中渣泥的构成。
一、试验办法与设备
测定金属的溶解度一般有两种办法：一是按试验前后的金属质量差（即质量法）；二是按溶解在盐相中的金属量法（即容差法）。按照后者，当电解质试样凝结时，溶解的金属便以纤细涣散的金属相沉积出来，然后用与之效果，按发作的气体量来标定金属量。两种办法比较，质量法一般比容量法得出的成果大一倍，这与测定的办法和条件有关。
本文在与出产条件类似的条件下，即电解质份额与实践出产同，即电解质组成为NdF3；LiF＝10∶1.2，一起电解质中含有少数Nd2O3，在氩气维护的密封条件下，选用质量法测定了金属钕在电解质中的溶解状况。试验设备如图1所示，坩埚中电解质总量约为4000g，每次测定均参加块状金属约55g，试验时将准备好的金属锭清除去表面的氧化皮并称量，电解质加热到预订温度并坚持平衡，将掩盖有电解质的金属预热到约500℃后敏捷放入到电解质中，并盖上盖板，通入维护气体。稳定温度3h后取出钛坩埚放入新配电解质粉猜中敏捷冷却，冷却后刨除金属外层的包裹物，称重即得到试验后的金属质量。
图1 丈量钕溶解度的试验设备
金属钕溶解生成物是指测定金属溶解度试验后冷却在金属周围的硬壳，这层硬壳与周围电解质在色彩和硬度上有显着差异，电解进程中的渣泥取工业电解槽炉底构成的粘状物，将样品研磨成粉末，选用X射线衍射分析法分析其间的物相。
二、成果与评论
（一）金属钕溶解度随温度的改变
毛建辉等研讨了电解质组成对10kA熔盐电解金属钕的影响，研讨以为，随电解质份额NdF3∶LiF从10∶0.9增加到10∶1.1，电流效率先升高后下降，当电解质份额为10∶1.0时到达最大值，而当时电解出产金属钕的电解质份额一般为10∶1.2，在这个份额下电解质溶解能力更强，当时工业出产一般选用这个份额，操作温度操控在1060℃左右，而纯金属钕的熔点为1016℃，据此本文挑选在980～1080℃规模内，每相差20℃为作为一个试验点，用上述试验办法中的质量法测得金属钕在电解质中的溶解状况如图2所示。
图2 钕在NdF3－LiF熔盐中的溶解度
从图2能够看出，电解质温度低于金属熔点状况下，依然能够溶解少部分的金属，当温度升高时，金属在电解质中的溶解度则敏捷增加，此外能够看出，在工业电解操作温度1060℃时金属的溶解度挨近0.36%。当然，在质量分析法中，不免有金属氧化丢失、蒸腾丢失、生成化合物丢失等，所以测定的成果偏高，一般测定铝在冰晶石中的溶解度中，质量法测得的值是容量法测得的值的2～4倍，那么即便以为质量法测定的溶解度值是实践溶解度值的4倍来核算，电解操作温度为1060℃时金属的溶解度也挨近0.09%，而电解操作温度为1040℃时金属的溶解度挨近于0.06%，因而从这个角度上说，尽量下降电解操作温度对下降金属的溶解丢失，然后进步电流效率，但过低的温度会导致电解突变黏稠，影响电解质的传质进程，一起要考虑金属钕的熔点，从曲线看，温度下降到1020℃后，金属钕的溶解度随温度下降的趋缓，因而电解温度能够操控在1040±10℃规模内。
（二）金属溶解生成物与渣的比照分析
在金属溶解度测定试验中咱们发现金属的溶解丢失是很大的，为了搞清楚金属在电解质中的溶解丢失是按什么过程进行的，即金属钕的溶解丢失机制，本文对溶解度测定试验后金属外层的包裹物进行了X射线衍射分析，测定了其间的物相，测定成果如图3所示。
图3 金属溶解出产物X射线衍射图
从XRD图咱们能够看出，金属溶解后生成了两种新相NdOF和NdF2，因而能够阐明，溶解的金属钕与NdF3反响生成了2价的氟化钕，一起在有氧离子存在条件下，溶解的金属钕还会反响生成氟氧化物。因为在XRD图谱中金属钕的峰很弱，无法从图3的XRD图谱中决断有没有金属钕相。
为了研讨金属钕的溶解生成物与钕电解槽中的渣泥是否存在联络，取钕电解槽中的渣泥，对其进行了X射线衍射分析，分析成果如图4所示。从图4能够看出，钕电解槽中的渣泥物相与金属钕溶解出产物根本共同，此外还有Nd2O3相存在。可见钕电解槽中泥渣的生成与金属钕的溶解是有联系的，同是还与加料速度也有联系，加料速度太快时，来不及电解的Nd2O3将沉到炉底参加出产渣泥。因而，避免渣泥的生成应该操控好槽温，削减金属钕的溶解丢失；此外还应操控好加料速度，做到勤加少加，但加料速度过缓则将导致阳极效应的发作，依据出产实践，一般加料速度为95g·min－1时比较适宜；此外金属钕的溶解丢失是无法避免的，因而也应该每隔必定时刻用搅棒搅动炉底，以耗费渣泥。
图4 钕电解槽渣泥X射线衍射图
三、定论
（一）金属钕在电解质中的溶解丢失很大，尽量下降电解操作温度对下降金属的溶解丢失，是进步电流效率的有用办法，最佳温度规模为1040±10℃。
（二）钕电解槽中渣泥的生成与金属钕的溶解是有联系的，一起与加料速度也有联系，加料速度太快时，来不及电解的Nd2O3将沉到炉底参加出产泥渣。
（三）避免渣泥的生成还应操控好加料速度，以95g·min－1速度增加氧化钕比较适宜，并每隔必定时刻用搅棒搅动炉底，以耗费渣泥。
贵金属氧化镨钕
