রেয়ার আর্থ ইন্ডাস্ট্রি প্রযুক্তির ভূমিকা
·বিরল পৃথিবী iএটি কোনও ধাতব উপাদান নয়, বরং ১৫টি বিরল পৃথিবীর উপাদানের জন্য একটি সম্মিলিত শব্দ এবংইট্রিয়ামএবংস্ক্যান্ডিয়ামঅতএব, ১৭টি বিরল পৃথিবী উপাদান এবং তাদের বিভিন্ন যৌগের বিভিন্ন ব্যবহার রয়েছে, যার মধ্যে রয়েছে ৪৬% বিশুদ্ধতা সম্পন্ন ক্লোরাইড থেকে শুরু করে একক বিরল পৃথিবী অক্সাইড এবংবিরল মাটির ধাতু৯৯.৯৯৯৯% বিশুদ্ধতা সহ। সম্পর্কিত যৌগ এবং মিশ্রণ যোগ করার সাথে সাথে, অসংখ্য বিরল মাটির পণ্য তৈরি হয়। সুতরাং,বিরল পৃথিবীএই ১৭টি মৌলের পার্থক্যের উপর ভিত্তি করে প্রযুক্তিও বৈচিত্র্যময়। তবে, বিরল পৃথিবীর মৌলগুলিকে সেরিয়াম এবংইট্রিয়ামখনিজ বৈশিষ্ট্যের উপর ভিত্তি করে গোষ্ঠীগুলি, বিরল মৃত্তিকা খনিজগুলির খনন, গলানো এবং পৃথকীকরণ প্রক্রিয়াগুলিও তুলনামূলকভাবে একীভূত। প্রাথমিক আকরিক খনন থেকে শুরু করে, বিরল মৃত্তিকার পৃথকীকরণ পদ্ধতি, গলানোর প্রক্রিয়া, নিষ্কাশন পদ্ধতি এবং পরিশোধন প্রক্রিয়াগুলি একে একে চালু করা হবে।
বিরল মৃত্তিকার খনিজ প্রক্রিয়াকরণ
·খনিজ প্রক্রিয়াকরণ হল একটি যান্ত্রিক প্রক্রিয়াকরণ প্রক্রিয়া যা আকরিক তৈরি করে এমন বিভিন্ন খনিজ পদার্থের মধ্যে ভৌত এবং রাসায়নিক বৈশিষ্ট্যের পার্থক্য ব্যবহার করে, আকরিকের দরকারী খনিজ পদার্থ সমৃদ্ধ করতে, ক্ষতিকারক অমেধ্য অপসারণ করতে এবং গ্যাংগু খনিজ পদার্থ থেকে আলাদা করতে বিভিন্ন উপকারী পদ্ধতি, প্রক্রিয়া এবং সরঞ্জাম ব্যবহার করে।
· মধ্যেবিরল পৃথিবীবিশ্বব্যাপী খনন করা আকরিক, এর বিষয়বস্তুবিরল পৃথিবী অক্সাইডমাত্র কয়েক শতাংশ, এবং কিছু আরও কম। গলানোর উৎপাদন প্রয়োজনীয়তা পূরণের জন্য,বিরল পৃথিবীবিরল আর্থ অক্সাইডের পরিমাণ বৃদ্ধি এবং বিরল আর্থ ধাতুবিদ্যার প্রয়োজনীয়তা পূরণ করতে পারে এমন বিরল আর্থ ঘনত্ব প্রাপ্ত করার জন্য, গলানোর আগে বেনিফিশিয়েশনের মাধ্যমে খনিজগুলিকে গ্যাংগু খনিজ এবং অন্যান্য দরকারী খনিজ থেকে আলাদা করা হয়। বিরল আর্থ আকরিকের বেনিফিশিয়েশন সাধারণত ফ্লোটেশন পদ্ধতি গ্রহণ করে, প্রায়শই মাধ্যাকর্ষণ এবং চৌম্বকীয় বিচ্ছেদের একাধিক সংমিশ্রণ দ্বারা একটি বেনিফিশিয়েশন প্রক্রিয়া প্রবাহ তৈরি করা হয়।
দ্যবিরল পৃথিবীঅভ্যন্তরীণ মঙ্গোলিয়ার বাইয়ুনেবো খনিতে থাকা আমানত হল কার্বনেট শিলা ধরণের লৌহ ডলোমাইটের আমানত, যা মূলত লৌহ আকরিকের সাথে থাকা বিরল মাটির খনিজ পদার্থ দিয়ে গঠিত (ফ্লুরোকার্বন সেরিয়াম আকরিক এবং মোনাজাইট ছাড়াও, বেশ কয়েকটি রয়েছে)।নিওবিয়ামএবংবিরল পৃথিবীখনিজ পদার্থ)।
উত্তোলিত আকরিকটিতে প্রায় 30% লোহা এবং প্রায় 5% বিরল আর্থ অক্সাইড থাকে। খনিতে বৃহৎ আকরিকটি চূর্ণ করার পর, এটি ট্রেনে করে বাওতো আয়রন অ্যান্ড স্টিল গ্রুপ কোম্পানির বেনিফিশিয়েশন প্ল্যান্টে পরিবহন করা হয়। বেনিফিশিয়েশন প্ল্যান্টের কাজ হল বৃদ্ধি করাFe2O3 - Fe2O3৩৩% থেকে ৫৫% এর বেশি, প্রথমে একটি শঙ্কুযুক্ত বল মিলে পিষে এবং গ্রেডিং করা, এবং তারপর ৬২-৬৫% Fe2O3 এর একটি প্রাথমিক লোহার ঘনত্ব নির্বাচন করা (আয়রন অক্সাইড) একটি নলাকার চৌম্বক বিভাজক ব্যবহার করে। ৪৫% এর বেশি ধারণকারী একটি গৌণ লোহার ঘনত্ব পেতে লেজগুলি ভাসমান এবং চৌম্বক বিচ্ছেদের মধ্য দিয়ে চলতে থাকেFe2O3 - Fe2O3(আয়রন অক্সাইড)। বিরল মাটি ফ্লোটেশন ফোমে সমৃদ্ধ হয়, যার গ্রেড ১০-১৫%। ঝাঁকানো টেবিল ব্যবহার করে ঘনত্ব নির্বাচন করা যেতে পারে যাতে ৩০% REO উপাদান সহ একটি মোটা ঘনত্ব তৈরি করা যায়। উপকারী সরঞ্জাম দ্বারা পুনঃপ্রক্রিয়াজাত করার পরে, ৬০% এর বেশি REO উপাদান সহ একটি বিরল পৃথিবীর ঘনত্ব পাওয়া যেতে পারে।
বিরল মাটির ঘনত্বের পচন পদ্ধতি
·বিরল পৃথিবীঘনীভূত পদার্থের উপাদানগুলি সাধারণত অদ্রবণীয় কার্বনেট, ফ্লোরাইড, ফসফেট, অক্সাইড বা সিলিকেট আকারে বিদ্যমান থাকে। বিরল মৃত্তিকা উপাদানগুলিকে বিভিন্ন রাসায়নিক পরিবর্তনের মাধ্যমে জলে দ্রবণীয় যৌগ বা অজৈব অ্যাসিডে রূপান্তরিত করতে হবে এবং তারপরে বিভিন্ন মিশ্র পদার্থ তৈরি করতে দ্রবীভূতকরণ, পৃথকীকরণ, পরিশোধন, ঘনত্ব বা ক্যালসিনেশনের মতো প্রক্রিয়াগুলি অতিক্রম করতে হবে।বিরল পৃথিবীমিশ্র বিরল পৃথিবী ক্লোরাইডের মতো যৌগ, যা একক বিরল পৃথিবী উপাদান পৃথক করার জন্য পণ্য বা কাঁচামাল হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে। এই প্রক্রিয়াটিকে বলা হয়বিরল পৃথিবীঘনীভূত পচন, যা প্রাক-চিকিৎসা নামেও পরিচিত।
· পচনের অনেক পদ্ধতি আছেবিরল পৃথিবীঘনীভূত পদার্থ, যা সাধারণত তিনটি ভাগে ভাগ করা যায়: অ্যাসিড পদ্ধতি, ক্ষার পদ্ধতি এবং ক্লোরিনেশন পচন। অ্যাসিড পচনকে আরও হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিড পচন, সালফিউরিক অ্যাসিড পচন এবং হাইড্রোফ্লোরিক অ্যাসিড পচনে ভাগ করা যায়। ক্ষার পচনকে আরও সোডিয়াম হাইড্রোক্সাইড পচন, সোডিয়াম হাইড্রোক্সাইড গলানো, বা সোডা রোস্টিং পদ্ধতিতে ভাগ করা যায়। উপযুক্ত প্রক্রিয়া প্রবাহ সাধারণত ঘনীভূত পদার্থের ধরণ, গ্রেড বৈশিষ্ট্য, পণ্য পরিকল্পনা, পুনরুদ্ধারের সুবিধা এবং অ-বিরল পৃথিবী উপাদানগুলির ব্যাপক ব্যবহার, শ্রম স্বাস্থ্যবিধি এবং পরিবেশগত সুরক্ষার জন্য সুবিধা এবং অর্থনৈতিক যুক্তিসঙ্গততার নীতির উপর ভিত্তি করে নির্বাচন করা হয়।
· যদিও প্রায় ২০০টি বিরল এবং বিচ্ছুরিত মৌল খনিজ আবিষ্কৃত হয়েছে, তবুও বিরলতার কারণে শিল্প খনির মাধ্যমে এগুলিকে স্বাধীন আমানতে সমৃদ্ধ করা হয়নি। এখন পর্যন্ত, শুধুমাত্র বিরল স্বাধীনজার্মেনিয়াম, সেলেনিয়াম, এবংটেলুরিয়ামআমানত আবিষ্কৃত হয়েছে, কিন্তু আমানতের পরিমাণ খুব বেশি নয়।
বিরল মাটির গলানো
· এর জন্য দুটি পদ্ধতি রয়েছেবিরল পৃথিবীগলানো, জলধাতুবিদ্যা এবং পাইরোধাতুবিদ্যা।
· বিরল মৃত্তিকা জলধাতুবিদ্যা এবং ধাতব রাসায়নিক ধাতুবিদ্যার সম্পূর্ণ প্রক্রিয়াটি বেশিরভাগই দ্রবণ এবং দ্রাবকের উপর নির্ভর করে, যেমন বিরল মৃত্তিকা ঘনত্বের পচন, পৃথকীকরণ এবং নিষ্কাশনবিরল পৃথিবী অক্সাইড, যৌগ এবং একক বিরল পৃথিবী ধাতু, যা বৃষ্টিপাত, স্ফটিকীকরণ, জারণ-হ্রাস, দ্রাবক নিষ্কাশন এবং আয়ন বিনিময়ের মতো রাসায়নিক পৃথকীকরণ প্রক্রিয়া ব্যবহার করে। সর্বাধিক ব্যবহৃত পদ্ধতি হল জৈব দ্রাবক নিষ্কাশন, যা উচ্চ-বিশুদ্ধতা একক বিরল পৃথিবী উপাদানগুলির শিল্প পৃথকীকরণের জন্য একটি সর্বজনীন প্রক্রিয়া। জলধাতুবিদ্যা প্রক্রিয়া জটিল এবং পণ্যের বিশুদ্ধতা উচ্চ। সমাপ্ত পণ্য উৎপাদনে এই পদ্ধতির বিস্তৃত প্রয়োগ রয়েছে।
পাইরোমেটালার্জিক্যাল প্রক্রিয়াটি সহজ এবং উচ্চ উৎপাদনশীলতা সম্পন্ন।বিরল পৃথিবীপাইরোমেটালার্জি প্রধানত উৎপাদন অন্তর্ভুক্ত করেবিরল পৃথিবীর সংকর ধাতুসিলিকোথার্মিক রিডাকশন পদ্ধতি দ্বারা, গলিত লবণ তড়িৎ বিশ্লেষণ পদ্ধতি দ্বারা বিরল মাটির ধাতু বা সংকর ধাতু উৎপাদন, এবংবিরল পৃথিবীর সংকর ধাতুধাতু তাপ হ্রাস পদ্ধতি ইত্যাদি দ্বারা।
পাইরোমেটালার্জির সাধারণ বৈশিষ্ট্য হল উচ্চ তাপমাত্রার পরিস্থিতিতে উৎপাদন।
বিরল মাটি উৎপাদন প্রক্রিয়া
·বিরল পৃথিবীকার্বনেট এবংবিরল পৃথিবী ক্লোরাইডদুটি প্রধান প্রাথমিক পণ্য হলবিরল পৃথিবীশিল্প। সাধারণভাবে বলতে গেলে, বর্তমানে এই দুটি পণ্য উৎপাদনের জন্য দুটি প্রধান প্রক্রিয়া রয়েছে। একটি প্রক্রিয়া হল ঘনীভূত সালফিউরিক অ্যাসিড রোস্টিং প্রক্রিয়া, এবং অন্য প্রক্রিয়াটিকে বলা হয় কস্টিক সোডা প্রক্রিয়া, সংক্ষেপে কস্টিক সোডা প্রক্রিয়া।
· বিভিন্ন বিরল মাটির খনিজ পদার্থে উপস্থিত থাকার পাশাপাশি, এর একটি উল্লেখযোগ্য অংশবিরল পৃথিবীর উপাদানপ্রকৃতিতে অ্যাপাটাইট এবং ফসফেট শিলা খনিজগুলির সাথে সহাবস্থান রয়েছে। বিশ্ব ফসফেট আকরিকের মোট মজুদ প্রায় ১০০ বিলিয়ন টন, গড়েবিরল পৃথিবী০.৫ ‰ এর পরিমাণ। অনুমান করা হয় যে মোট পরিমাণবিরল পৃথিবীবিশ্বে ফসফেট আকরিকের সাথে যুক্ত পরিমাণ ৫০ মিলিয়ন টন। নিম্নমানের বৈশিষ্ট্যের প্রতিক্রিয়ায়বিরল পৃথিবীখনিতে উপাদান এবং বিশেষ ঘটনার অবস্থা, বিভিন্ন পুনরুদ্ধার প্রক্রিয়াগুলি দেশীয় এবং আন্তর্জাতিকভাবে অধ্যয়ন করা হয়েছে, যা ভেজা এবং তাপীয় পদ্ধতিতে ভাগ করা যেতে পারে। ভেজা পদ্ধতিতে, বিভিন্ন পচনশীল অ্যাসিড অনুসারে এগুলিকে নাইট্রিক অ্যাসিড পদ্ধতি, হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিড পদ্ধতি এবং সালফিউরিক অ্যাসিড পদ্ধতিতে ভাগ করা যেতে পারে। ফসফরাস রাসায়নিক প্রক্রিয়া থেকে বিরল মাটি পুনরুদ্ধারের বিভিন্ন উপায় রয়েছে, যার সবকটিই ফসফেট আকরিকের প্রক্রিয়াকরণ পদ্ধতির সাথে ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত। তাপীয় উৎপাদন প্রক্রিয়া চলাকালীন,বিরল পৃথিবীপুনরুদ্ধারের হার 60% এ পৌঁছাতে পারে।
ফসফেট শিলা সম্পদের ক্রমাগত ব্যবহার এবং নিম্নমানের ফসফেট শিলা উন্নয়নের দিকে পরিবর্তনের সাথে সাথে, সালফিউরিক অ্যাসিড ভেজা প্রক্রিয়া ফসফরিক অ্যাসিড প্রক্রিয়া ফসফেট রাসায়নিক শিল্পে মূলধারার পদ্ধতিতে পরিণত হয়েছে, এবং পুনরুদ্ধারবিরল পৃথিবীর উপাদানসালফিউরিক অ্যাসিড ভেজা প্রক্রিয়ায় ফসফরিক অ্যাসিড একটি গবেষণার কেন্দ্রবিন্দুতে পরিণত হয়েছে। সালফিউরিক অ্যাসিড ভেজা প্রক্রিয়া ফসফরিক অ্যাসিড উৎপাদন প্রক্রিয়ায়, ফসফরিক অ্যাসিডে বিরল মৃত্তিকার সমৃদ্ধি নিয়ন্ত্রণ এবং তারপর জৈব দ্রাবক নিষ্কাশন ব্যবহার করে বিরল মৃত্তিকা নিষ্কাশনের প্রক্রিয়াটি প্রাথমিকভাবে উন্নত পদ্ধতির তুলনায় বেশি সুবিধাজনক।
বিরল মাটি নিষ্কাশন প্রক্রিয়া
সালফিউরিক অ্যাসিডের দ্রাব্যতা
সেরিয়ামগ্রুপ (সালফেট জটিল লবণে অদ্রবণীয়) –ল্যান্থানাম, সেরিয়াম, প্রাসিওডিয়ামিয়াম, নিওডিয়ামিয়াম, এবং প্রোমিথিয়াম;
টারবিয়ামগ্রুপ (সালফেট জটিল লবণে সামান্য দ্রবণীয়) -সামারিয়াম, ইউরোপিয়াম, গ্যাডোলিনিয়াম, টারবিয়াম, ডিসপ্রোসিয়াম, এবংহলমিয়াম;
ইট্রিয়ামগ্রুপ (সালফেট জটিল লবণে দ্রবণীয়) –ইট্রিয়াম, এর্বিয়াম, থুলিয়াম, ইটারবিয়াম,লুটেটিয়াম, এবংস্ক্যান্ডিয়াম.
নিষ্কাশন পৃথকীকরণ
আলোবিরল পৃথিবী(P204 দুর্বল অম্লতা নিষ্কাশন) –ল্যান্থানাম,সেরিয়াম, প্রাসিওডিয়ামিয়াম,নিওডিয়ামিয়াম, এবং প্রোমিথিয়াম;
মধ্যম বিরল মাটি (P204 কম অম্লতা নিষ্কাশন)-সামারিয়াম,ইউরোপিয়াম,গ্যাডোলিনিয়াম,টারবিয়াম,ডিসপ্রোসিয়াম;
ভারীবিরল পৃথিবীউপাদান(P204 তে অম্লতা নিষ্কাশন) -হলমিয়াম,
নিষ্কাশন প্রক্রিয়ার ভূমিকা
আলাদা করার প্রক্রিয়ায়বিরল পৃথিবীর উপাদান,১৭টি মৌলের ভৌত ও রাসায়নিক বৈশিষ্ট্যের অত্যন্ত অনুরূপতার কারণে, সেইসাথে এর সাথে থাকা অমেধ্যের প্রাচুর্যের কারণেবিরল পৃথিবীর উপাদান, নিষ্কাশন প্রক্রিয়া তুলনামূলকভাবে জটিল এবং সাধারণত ব্যবহৃত হয়।
তিন ধরণের নিষ্কাশন প্রক্রিয়া রয়েছে: ধাপে ধাপে পদ্ধতি, আয়ন বিনিময় এবং দ্রাবক নিষ্কাশন।
ধাপে ধাপে পদ্ধতি
দ্রাবকগুলিতে যৌগগুলির দ্রাব্যতার পার্থক্য ব্যবহার করে পৃথকীকরণ এবং পরিশোধন পদ্ধতিকে ধাপে ধাপে পদ্ধতি বলা হয়। থেকেইট্রিয়াম(Y) থেকেলুটেটিয়াম(লু), প্রাকৃতিকভাবে ঘটে যাওয়া সমস্তবিরল পৃথিবীর উপাদান, কুরি দম্পতির আবিষ্কৃত রেডিয়াম সহ,
এই পদ্ধতি ব্যবহার করে তাদের সকলকে পৃথক করা হয়। এই পদ্ধতির পরিচালনা পদ্ধতি তুলনামূলকভাবে জটিল, এবং সমস্ত বিরল পৃথিবী উপাদানের একক পৃথকীকরণ 100 বছরেরও বেশি সময় ধরে চলে, একবার পৃথকীকরণ এবং পুনরাবৃত্তি অপারেশন 20000 বার পৌঁছেছে। রাসায়নিক কর্মীদের জন্য, তাদের কাজ
এর শক্তি তুলনামূলকভাবে বেশি এবং প্রক্রিয়াটি তুলনামূলকভাবে জটিল। অতএব, এই পদ্ধতি ব্যবহার করে প্রচুর পরিমাণে একটিও বিরল পৃথিবী উৎপাদন করা সম্ভব নয়।
আয়ন বিনিময়
বিরল পৃথিবী উপাদানের উপর গবেষণা কাজ একটি একক উৎপাদন করতে অক্ষমতার কারণে বাধাগ্রস্ত হয়েছেবিরল পৃথিবী উপাদানধাপে ধাপে পদ্ধতির মাধ্যমে প্রচুর পরিমাণে। বিশ্লেষণ করার জন্যবিরল পৃথিবীর উপাদাননিউক্লিয়ার ফিশন পণ্যগুলিতে থাকা এবং ইউরেনিয়াম এবং থোরিয়াম থেকে বিরল পৃথিবীর উপাদানগুলি অপসারণের জন্য, আয়ন এক্সচেঞ্জ ক্রোমাটোগ্রাফি (আয়ন এক্সচেঞ্জ ক্রোমাটোগ্রাফি) সফলভাবে অধ্যয়ন করা হয়েছিল, যা পরে পৃথকীকরণের জন্য ব্যবহৃত হয়েছিলবিরল পৃথিবী উপাদানs. আয়ন বিনিময় পদ্ধতির সুবিধা হল যে একাধিক উপাদানকে এক অপারেশনে আলাদা করা যায়। এবং এটি উচ্চ-বিশুদ্ধতা পণ্যও পেতে পারে। তবে, অসুবিধা হল এটি ক্রমাগত প্রক্রিয়াজাত করা যায় না, দীর্ঘ অপারেটিং চক্র এবং রজন পুনর্জন্ম এবং বিনিময়ের জন্য উচ্চ খরচ হয়। অতএব, বিপুল পরিমাণে বিরল মৃত্তিকা পৃথক করার জন্য এটি একসময়ের প্রধান পদ্ধতি ছিল মূলধারার পৃথকীকরণ পদ্ধতি থেকে সরে এসে দ্রাবক নিষ্কাশন পদ্ধতি দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয়েছে। যাইহোক, উচ্চ-বিশুদ্ধতা একক বিরল মৃত্তিকা পণ্য প্রাপ্তিতে আয়ন বিনিময় ক্রোমাটোগ্রাফির অসামান্য বৈশিষ্ট্যের কারণে, বর্তমানে, অতি-উচ্চ বিশুদ্ধতা একক পণ্য তৈরি করতে এবং কিছু ভারী বিরল মৃত্তিকা উপাদান পৃথক করার জন্য, একটি বিরল মৃত্তিকা পণ্য পৃথক করতে এবং উত্পাদন করতে আয়ন বিনিময় ক্রোমাটোগ্রাফি ব্যবহার করাও প্রয়োজন।
দ্রাবক নিষ্কাশন
জৈব দ্রাবক ব্যবহার করে একটি অমিশ্রিত জলীয় দ্রবণ থেকে নিষ্কাশিত পদার্থ নিষ্কাশন এবং পৃথক করার পদ্ধতিকে জৈব দ্রাবক তরল-তরল নিষ্কাশন বলা হয়, যাকে সংক্ষেপে দ্রাবক নিষ্কাশন বলা হয়। এটি একটি ভর স্থানান্তর প্রক্রিয়া যা পদার্থগুলিকে এক তরল পর্যায় থেকে অন্য পর্যায়ে স্থানান্তর করে। দ্রাবক নিষ্কাশন পদ্ধতিটি পেট্রোকেমিক্যাল, জৈব রসায়ন, ওষুধ রসায়ন এবং বিশ্লেষণাত্মক রসায়নে আগে প্রয়োগ করা হয়েছে। তবে, গত চল্লিশ বছরে, পারমাণবিক শক্তি বিজ্ঞান ও প্রযুক্তির বিকাশের পাশাপাশি অতি-বিশুদ্ধ পদার্থ এবং বিরল উপাদান উৎপাদনের প্রয়োজনীয়তার কারণে, দ্রাবক নিষ্কাশন পারমাণবিক জ্বালানি শিল্প এবং বিরল ধাতুবিদ্যার মতো শিল্পগুলিতে দুর্দান্ত অগ্রগতি অর্জন করেছে। চীন নিষ্কাশন তত্ত্ব, নতুন নিষ্কাশনকারীর সংশ্লেষণ এবং প্রয়োগ এবং বিরল পৃথিবী উপাদান পৃথকীকরণের জন্য নিষ্কাশন প্রক্রিয়ায় উচ্চ স্তরের গবেষণা অর্জন করেছে। গ্রেডেড বৃষ্টিপাত, গ্রেডেড স্ফটিককরণ এবং আয়ন বিনিময়ের মতো পৃথকীকরণ পদ্ধতির তুলনায়, দ্রাবক নিষ্কাশনের বেশ কয়েকটি সুবিধা রয়েছে যেমন ভাল পৃথকীকরণ প্রভাব, বৃহৎ উৎপাদন ক্ষমতা, দ্রুত এবং অবিচ্ছিন্ন উৎপাদনের সুবিধা এবং স্বয়ংক্রিয় নিয়ন্ত্রণ অর্জন করা সহজ। অতএব, এটি ধীরে ধীরে বৃহৎ পরিমাণে পৃথকীকরণের প্রধান পদ্ধতি হয়ে উঠেছে।বিরল পৃথিবীs.
বিরল মাটি পরিশোধন
উৎপাদন কাঁচামাল
বিরল মাটির ধাতুসাধারণত মিশ্র বিরল মাটির ধাতু এবং একক ভাগে বিভক্তবিরল মাটির ধাতুমিশ্রের গঠনবিরল মাটির ধাতুআকরিকের মূল বিরল মৃত্তিকার গঠনের অনুরূপ, এবং একটি একক ধাতু হল প্রতিটি বিরল মৃত্তিকা থেকে পৃথক এবং পরিশোধিত ধাতু। এটি হ্রাস করা কঠিনবিরল পৃথিবী অক্সাইডs (এর অক্সাইড ব্যতীতসামারিয়াম,ইউরোপিয়াম,, থুলিয়াম,ইটারবিয়াম) সাধারণ ধাতববিদ্যা পদ্ধতি ব্যবহার করে একটি একক ধাতুতে রূপান্তরিত করা, কারণ এর গঠনের উচ্চ তাপ এবং উচ্চ স্থায়িত্ব রয়েছে। অতএব, উৎপাদনের জন্য সাধারণত ব্যবহৃত কাঁচামালবিরল মাটির ধাতুআজকাল তাদের ক্লোরাইড এবং ফ্লোরাইড।
গলিত লবণ তড়িৎ বিশ্লেষণ
মিশ্র পণ্যের ব্যাপক উৎপাদনবিরল মাটির ধাতুশিল্পে সাধারণত গলিত লবণ তড়িৎ বিশ্লেষণ পদ্ধতি ব্যবহার করা হয়। তড়িৎ বিশ্লেষণের দুটি পদ্ধতি রয়েছে: ক্লোরাইড তড়িৎ বিশ্লেষণ এবং অক্সাইড তড়িৎ বিশ্লেষণ। একক তড়িৎ বিশ্লেষণের প্রস্তুতি পদ্ধতিবিরল মাটির ধাতুউপাদানের উপর নির্ভর করে পরিবর্তিত হয়।সামারিয়াম,ইউরোপিয়াম,,থুলিয়াম,ইটারবিয়ামউচ্চ বাষ্পচাপের কারণে এগুলি তড়িৎ বিশ্লেষণের জন্য উপযুক্ত নয়, বরং হ্রাস পাতন পদ্ধতি ব্যবহার করে প্রস্তুত করা হয়। অন্যান্য উপাদানগুলি তড়িৎ বিশ্লেষণ বা ধাতব তাপ হ্রাস পদ্ধতি দ্বারা প্রস্তুত করা যেতে পারে।
ক্লোরাইড তড়িৎ বিশ্লেষণ ধাতু উৎপাদনের সবচেয়ে সাধারণ পদ্ধতি, বিশেষ করে মিশ্র বিরল মাটির ধাতুর ক্ষেত্রে। প্রক্রিয়াটি সহজ, সাশ্রয়ী এবং ন্যূনতম বিনিয়োগের প্রয়োজন। তবে, সবচেয়ে বড় অসুবিধা হল ক্লোরিন গ্যাসের নির্গমন, যা পরিবেশকে দূষিত করে। অক্সাইড তড়িৎ বিশ্লেষণ ক্ষতিকারক গ্যাস নির্গমন করে না, তবে খরচ কিছুটা বেশি। সাধারণত, উচ্চ মূল্যের এককবিরল পৃথিবীযেমননিওডিয়ামিয়ামএবংপ্রাসিওডিয়ামিয়ামঅক্সাইড তড়িৎ বিশ্লেষণ ব্যবহার করে উৎপাদিত হয়।
ভ্যাকুয়াম হ্রাস তড়িৎ বিশ্লেষণ পদ্ধতি শুধুমাত্র সাধারণ শিল্প গ্রেড প্রস্তুত করতে পারেবিরল মাটির ধাতুপ্রস্তুত করাবিরল মাটির ধাতুকম অমেধ্য এবং উচ্চ বিশুদ্ধতার সাথে, ভ্যাকুয়াম তাপ হ্রাস পদ্ধতি সাধারণত ব্যবহৃত হয়। এই পদ্ধতিতে সমস্ত একক বিরল পৃথিবী ধাতু তৈরি করা যেতে পারে, কিন্তুসামারিয়াম,ইউরোপিয়াম,,থুলিয়াম,ইটারবিয়ামএই পদ্ধতি ব্যবহার করে উৎপাদন করা যাবে না। এর রেডক্স বিভবসামারিয়াম,ইউরোপিয়াম,,থুলিয়াম,ইটারবিয়ামএবং ক্যালসিয়াম কেবল আংশিকভাবে হ্রাস করেবিরল পৃথিবীফ্লোরাইড। সাধারণত, এই ধাতুগুলির প্রস্তুতি এই ধাতুগুলির উচ্চ বাষ্পচাপ এবং নিম্ন বাষ্পচাপের নীতির উপর ভিত্তি করে তৈরি হয়ল্যান্থানাম ধাতুs. এই চারটির অক্সাইডবিরল পৃথিবীটুকরোগুলোর সাথে মিশে আছেল্যান্থানাম ধাতুs এবং ব্লকে সংকুচিত করা হয়, এবং একটি ভ্যাকুয়াম চুল্লিতে হ্রাস করা হয়।ল্যান্থানামবেশি সক্রিয়, যখনসামারিয়াম,ইউরোপিয়াম,,থুলিয়াম,ইটারবিয়ামসোনায় পরিণত হয়ল্যান্থানামএবং ঘনীভবনের উপর সংগ্রহ করা হয়, যা স্ল্যাগ থেকে আলাদা করা সহজ করে তোলে।
পোস্টের সময়: নভেম্বর-০৭-২০২৩