ข้อมูลเบื้องต้นเกี่ยวกับประเภทธาตุหายาก

แสงสว่างแผ่นดินที่หายากและหนักแผ่นดินที่หายาก

·แสงสว่างแผ่นดินที่หายาก

·แลนทานัม, ซีเรียม, พรีโอไดเมียม,นีโอไดเมียม, โพรมีเธียม,ซาแมเรียม, ยูโรเปียม, แกโดลิเนียม.

·หนักแผ่นดินที่หายาก

·เทอร์เบียม,ดิสโพรเซียม,โฮลเมียม, เออร์เบียม,ทูเลียม,อิตเทอร์เบียม, ลูทีเซียม, สแกนเดียม, และอิตเทรียม.

·ตามลักษณะของแร่สามารถแบ่งได้เป็นซีเรียมกลุ่มและอิตเทรียมกลุ่ม

·ซีเรียมกลุ่ม (แสงแผ่นดินที่หายาก)

·แลนทานัม-ซีเรียม-พรีโอไดเมียม,นีโอไดเมียม, โพรมีเธียม,ซาแมเรียม-ยูโรเปียม.

·กลุ่มอิตเทรียม (ธาตุหายากหนัก)

·แกโดลิเนียม, เทอร์เบียม-ดิสโพรเซียม,โฮลเมียม-เออร์เบียม,ทูเลียม,อิตเทอร์เบียม-ลูทีเซียม-สแกนเดียม, และอิตเทรียม.

ทั่วไปแผ่นดินที่หายากองค์ประกอบ

·ทั่วไปธาตุหายากแบ่งออกเป็น: monazite, bastnaesite,อิตเทรียมฟอสเฟต แร่ชนิดชะล้าง และแลนทานัมวาเนเดียมลิโมไนต์

โมนาไซท์

·Monazite หรือที่เรียกว่าแร่ฟอสโฟเซเรียมแลนทาไนด์ เกิดขึ้นในหินแกรนิตและหินแกรนิตเพกมาไทต์หินคาร์บอเนตโลหะหายากในควอตซ์ไซต์และควอตซ์ไซต์ใน Yunxia syenite, เฟลด์สปาร์ aegirite และอัลคาไลน์ syenite เพกมาไทต์;หลอดเลือดดำประเภทอัลไพน์ในหินผสม เปลือกโลกผุกร่อน และแร่ทรายเนื่องจากทรัพยากรหลักของโมนาไซต์ที่มีมูลค่าการขุดทางเศรษฐกิจคือแหล่งตะกอนทรายในลุ่มน้ำหรือชายฝั่ง จึงกระจายไปตามชายฝั่งของออสเตรเลีย บราซิล และอินเดียเป็นหลักนอกจากนี้ ศรีลังกา มาดากัสการ์ แอฟริกาใต้ มาเลเซีย จีน ไทย เกาหลีใต้ เกาหลีเหนือ และสถานที่อื่นๆ ล้วนมีตะกอนโมนาไซต์จำนวนมาก ซึ่งส่วนใหญ่ใช้สำหรับการแยกธาตุหายากในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา การผลิตโมนาไซด์มีแนวโน้มลดลง สาเหตุหลักมาจากธาตุทอเรียมกัมมันตภาพรังสีในแร่ ซึ่งเป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อม

องค์ประกอบและคุณสมบัติทางเคมี: (Ce, La, Y, Th) [PO4]องค์ประกอบมีความแตกต่างกันมากเนื้อหาของออกไซด์ของธาตุหายากในองค์ประกอบของแร่ธาตุสามารถเข้าถึงได้ 50-68%ของผสมไอโซมอร์ฟิกประกอบด้วย Y, Th, Ca, [SiO4] และ [SO4]

Monazite สามารถละลายได้ใน H3PO4, HClO4 และ H2SO4

·โครงสร้างผลึกและสัณฐานวิทยา: ระบบคริสตัลโมโนคลินิก ประเภทคริสตัลเรียงเป็นแนวขนมเปียกปูนคริสตัลก่อตัวเป็นรูปร่างคล้ายแผ่น และพื้นผิวคริสตัลมักมีแถบหรือเรียงเป็นแนว ทรงกรวย หรือรูปทรงเม็ด

·คุณสมบัติทางกายภาพ: มีสีเหลืองน้ำตาล น้ำตาล แดง และบางครั้งก็มีสีเขียวกึ่งโปร่งใสถึงโปร่งใสแถบเป็นสีขาวหรือเหลืองแดงอ่อนมีความแวววาวของกระจกที่แข็งแกร่งความแข็ง 5.0-5.5การเปราะความถ่วงจำเพาะอยู่ระหว่าง 4.9 ถึง 5.5คุณสมบัติทางแม่เหล็กไฟฟ้าอ่อนปานกลางเปล่งแสงสีเขียวภายใต้รังสีเอกซ์ไม่ปล่อยแสงภายใต้รังสีแคโทด

อิตเทรียมแร่ฟอสเฟต

·ฟอสฟอรัสอิตเทรียมสินแร่ส่วนใหญ่ผลิตในหินแกรนิต หินแกรนิตเพกมาไทต์ และในหินแกรนิตอัลคาไลน์และแหล่งสะสมแร่ที่เกี่ยวข้องมันยังผลิตใน placersการใช้งาน: ใช้เป็นวัตถุดิบแร่ในการสกัดแผ่นดินที่หายากองค์ประกอบเมื่อเสริมสมรรถนะในปริมาณมาก

·องค์ประกอบและคุณสมบัติทางเคมี: Y [PO4]ส่วนประกอบประกอบด้วยY2O361.4% และ P2O5 38.6%มีส่วนผสมของอิตเทรียมกลุ่มแผ่นดินที่หายากองค์ประกอบเป็นหลักอิตเทอร์เบียม, เออร์เบียม, ดิสโพรเซียม, และแกโดลิเนียม-องค์ประกอบเช่นเซอร์โคเนียมยูเรเนียมและทอเรียมยังคงเข้ามาแทนที่อิตเทรียม, ในขณะที่ซิลิคอนยังทดแทนฟอสฟอรัสอีกด้วยโดยทั่วไปเนื้อหาของยูเรเนียมในฟอสฟอรัสอิตเทรียมแร่มีค่ามากกว่าทอเรียมคุณสมบัติทางเคมีของอิตเทรียมแร่ฟอสเฟตมีความเสถียรโครงสร้างและสัณฐานวิทยาของผลึก: ระบบคริสตัล tetragonal, ประเภทผลึก tetragonal biconical ที่ซับซ้อน ในรูปแบบเม็ดและบล็อก

คุณสมบัติทางกายภาพ: เหลือง น้ำตาลแดง บางครั้งก็เหลืองเขียว น้ำตาลหรือน้ำตาลอ่อนด้วยลายทางมีสีน้ำตาลอ่อนความแวววาวของแก้วความแวววาวของจาระบีความแข็ง 4-5 ความถ่วงจำเพาะ 4.4-5.1 มีโพลิโครมิซึมและกัมมันตภาพรังสีอ่อน

แลนทานัมวาเนเดียมเอพิโดต

ทีมวิจัยร่วมจากมหาวิทยาลัยยามากูจิ มหาวิทยาลัยเอฮิเมะ และมหาวิทยาลัยโตเกียวในญี่ปุ่นได้เผยแพร่แถลงการณ์ที่ระบุว่าพวกเขาได้ค้นพบแร่ชนิดใหม่ที่มีธาตุหายากในจังหวัดซานชงแผ่นดินหายากองค์ประกอบต่างๆ มีบทบาทสำคัญในการเปลี่ยนแปลงอุตสาหกรรมแบบดั้งเดิมและพัฒนาสาขาเทคโนโลยีขั้นสูงแร่ธาตุชนิดใหม่นี้ถูกค้นพบในภูเขาของเมืองอิเซะ จังหวัดซานฉง ในเดือนเมษายน พ.ศ. 2554 และเป็นแร่ชนิดพิเศษที่มีสีน้ำตาลที่ประกอบด้วยแผ่นดินที่หายาก แลนทานัมและวานาเดียมโลหะหายากเมื่อวันที่ 1 มีนาคม พ.ศ. 2556 แร่นี้ได้รับการยอมรับว่าเป็นแร่ใหม่โดยสมาคมแร่วิทยาระหว่างประเทศ และตั้งชื่อว่า "แลนทานัมวาเนเดียมลิโมไนต์"

ลักษณะนิสัยของแผ่นดินที่หายากแร่ธาตุและสัณฐานวิทยาของแร่

ลักษณะทั่วไปของแผ่นดินที่หายากแร่ธาตุ

1、 การไม่มีซัลไฟด์และซัลเฟต (เพียงไม่กี่ชนิดเท่านั้น) บ่งชี้ว่าธาตุหายากมีสัมพรรคภาพกับออกซิเจน

2、แผ่นดินหายากซิลิเกตส่วนใหญ่เป็นแบบเกาะ ไม่มีชั้น มีลักษณะคล้ายเฟรมเวิร์ก หรือโครงสร้างคล้ายโซ่

3、 บ้างแผ่นดินที่หายากแร่ธาตุ (โดยเฉพาะออกไซด์และซิลิเกตเชิงซ้อน) มีสถานะสัณฐาน

4、 การกระจายของแผ่นดินที่หายากแร่ธาตุส่วนใหญ่ประกอบด้วยซิลิเกตและออกไซด์ในหินแม็กมาติกและเพกมาไทต์ ในขณะที่ฟลูออโรคาร์บอเนตและฟอสเฟตส่วนใหญ่พบอยู่ในแหล่งสะสมของความร้อนใต้พิภพและเปลือกโลกที่ผุกร่อนแร่ธาตุส่วนใหญ่ที่อุดมไปด้วยอิตเทรียมมีอยู่ในหินแกรนิต เช่น หินและเพกมาไทต์ที่เกี่ยวข้อง แหล่งสะสมความร้อนใต้พิภพที่เกิดจากก๊าซ และแหล่งสะสมความร้อนใต้พิภพ

5、แผ่นดินหายากองค์ประกอบมักอยู่ร่วมกันในแร่ชนิดเดียวกันเนื่องจากมีโครงสร้างอะตอม คุณสมบัติทางเคมี และทางเคมีของผลึกคล้ายคลึงกันนั่นคือ,ซีเรียมและอิตเทรียม แผ่นดินที่หายากธาตุต่างๆ มักจะอยู่ร่วมกันในแร่ชนิดเดียวกัน แต่ธาตุเหล่านี้อยู่ร่วมกันในปริมาณที่เท่ากันแร่ธาตุบางชนิดส่วนใหญ่ประกอบด้วยซีเรียม แผ่นดินที่หายากองค์ประกอบอื่นๆ ในขณะที่องค์ประกอบอื่นๆ ส่วนใหญ่ประกอบด้วยอิตเทรียม.

สภาวะที่เกิดขึ้นของแผ่นดินที่หายากองค์ประกอบในแร่ธาตุ

ในธรรมชาติ,แผ่นดินที่หายากธาตุส่วนใหญ่อุดมไปด้วยหินแกรนิต หินอัลคาไลน์ หินอัลคาไลน์อัลตราเบสิก และแหล่งแร่ที่เกี่ยวข้องการเกิดมี 3 สถานะหลักๆแผ่นดินที่หายากธาตุในแร่ธาตุตามการวิเคราะห์ทางเคมีของผลึกแร่

(1)แผ่นดินหายากองค์ประกอบมีส่วนร่วมในการขัดแตะของแร่ธาตุและเป็นส่วนประกอบสำคัญของแร่ธาตุแร่ประเภทนี้มักเรียกกันว่าแร่ธาตุหายากMonazite (REPO4) และ bastnaesite ([La, Ce] FCO3) ล้วนอยู่ในหมวดหมู่นี้

(2)แผ่นดินหายากธาตุต่างๆ จะกระจายตัวอยู่ในแร่ธาตุในรูปของการทดแทนธาตุแบบไอโซมอร์ฟิก เช่น Ca, Sr, Ba, Mn, Zr เป็นต้น แร่ชนิดนี้มีมากมายในธรรมชาติ แต่แผ่นดินที่หายากปริมาณแร่ธาตุส่วนใหญ่ค่อนข้างต่ำบรรจุแผ่นดินหายากฟลูออไรต์และอะพาไทต์อยู่ในหมวดหมู่นี้

(3)แผ่นดินหายากมีองค์ประกอบอยู่บนพื้นผิวหรือระหว่างอนุภาคของแร่ธาตุบางชนิดในสถานะการดูดซับไอออนิกแร่ประเภทนี้เป็นของแร่ประเภทชะล้างเปลือกโลกและไอออนของธาตุหายากจะถูกดูดซับบนแร่และหินต้นกำเนิดของแร่ก่อนที่จะผุกร่อน

เกี่ยวกับ.เนื้อหาเฉลี่ยของแผ่นดินที่หายากองค์ประกอบในเปลือกโลกคือ 165.35 × 10-6 (Li Tong, 1976)ในธรรมชาติ,แผ่นดินที่หายากธาตุส่วนใหญ่มีอยู่ในรูปของแร่ธาตุเดี่ยวและแผ่นดินที่หายากแร่ธาตุและแร่ธาตุที่ประกอบด้วยแผ่นดินที่หายากธาตุต่างๆ ที่ถูกค้นพบในโลก

มีสารมากกว่า 250 ชนิด ได้แก่แผ่นดินที่หายากเนื้อหา Σ มีแร่ธาตุหายาก 50-65 ชนิดที่มี REE> 5.8% ซึ่งถือได้ว่าเป็นอิสระแผ่นดินที่หายากแร่ธาตุที่สำคัญแผ่นดินที่หายากแร่ธาตุส่วนใหญ่เป็นฟลูออโรคาร์บอเนตและฟอสเฟต

ในบรรดามากกว่า 250 ประเภทของแผ่นดินที่หายากแร่ธาตุและแร่ธาตุที่ประกอบด้วยแผ่นดินที่หายากธาตุที่ค้นพบมีแร่ธาตุอุตสาหกรรมเพียง 10 กว่าชนิดที่เหมาะกับสภาพโลหะวิทยาในปัจจุบัน