Papel de separación de extracción

Los elementos de tierras raras tienen propiedades químicas similares y son difíciles de separar.

Nuevo método para la separación de elementos de tierras raras Traducido de: Science Prefacio: Los elementos de tierras raras y sus compuestos ocupan una posición importante en la tecnología moderna, pero la separación de elementos individuales es un proceso complejo.

En 2000, la revista académica más autorizada del mundo, "Science", publicó un artículo del científico japonés Uda et al (volumen 289, páginas 2326-2329), que proporcionaba un método completamente nuevo. los pasos de la separación de tierras raras y brinda una oportunidad emocionante para reducir el alto precio de las tierras raras.

Lograron el propósito de separar elementos de tierras raras controlando los diferentes estados de oxidación de las tierras raras y aprovechando la diferencia de volatilidad entre dihaluros y trihaluros. Este no es sólo un fenómeno científico interesante, sino que tendrá un enorme impacto en la producción de tierras raras y en la fabricación de materiales y dispositivos basados ​​en tierras raras.

El profesor Fray de la Universidad de Cambridge en el Reino Unido hizo una revisión autorizada de este artículo, que fue publicado en las páginas 2326-2329 del mismo período. Ahora se traduce de la siguiente manera. El término "elementos de tierras raras" se originó a partir de la creencia temprana de que estos elementos sólo podían aislarse de materiales muy raros.

Sin embargo, los resultados de los estudios geológicos muestran que estos elementos son bastante abundantes en la corteza terrestre. Por ejemplo, las reservas de cerio son superiores a las de cobalto, las reservas de itrio son superiores a las de plomo y las reservas de lutecio y tulio son equivalentes a las de antimonio, mercurio y plata. Sin embargo, debido a sus estrechas propiedades físicas y químicas, las tierras raras suelen acumularse en la corteza terrestre, lo que dificulta mucho su separación. Debido a esto, se necesitaron casi 70 años, desde 1839 hasta 1907, para aislar e identificar todos los elementos de tierras raras.

Las tierras raras desempeñan un papel importante en la ciencia y la tecnología modernas, pero en comparación con otros metales, las tierras raras son muy caras. El precio de los óxidos de tierras raras oscila entre 20 dólares EE.UU./kg y 7.000 dólares EE.UU./kg, dependiendo de su rareza y método de extracción, siendo los metales de tierras raras aproximadamente 80 dólares EE.UU./kg más caros que sus óxidos.

Esta situación se debe íntegramente a la dificultad para separar las tierras raras. La separación tradicional de tierras raras se basa en procesos de extracción por disolventes e intercambio iónico. Estos métodos son muy complejos y en los últimos años sólo se han producido algunas mejoras menores, pero ningún cambio sustancial. En los procesos tradicionales, los minerales ricos en tierras raras deben disolverse primero con ácido o álcali concentrado, que es el paso más simple, y luego la separación adicional de las tierras raras es una enorme dificultad en la química inorgánica.