বিরল পৃথিবীর উপাদানগুলির বিচ্ছেদ এবং পরিশোধন

1950 সাল থেকে চীনাবিরল পৃথিবীবিজ্ঞান ও প্রযুক্তি কর্মীরা পৃথক করার জন্য দ্রাবক নিষ্কাশন পদ্ধতির উপর ব্যাপক গবেষণা ও উন্নয়ন পরিচালনা করেছেনবিরল পৃথিবীউপাদান, এবং অনেক বৈজ্ঞানিক গবেষণা ফলাফল অর্জন করেছে, যা বিরল পৃথিবীর শিল্প উৎপাদনে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়েছে। 1970 সালে, N263 সফলভাবে নিষ্কাশন এবং পৃথক করার জন্য শিল্পে ব্যবহৃত হয়েছিলইট্রিয়াম অক্সাইড99.99% এর বিশুদ্ধতা সহ, আলাদা করার জন্য আয়ন বিনিময় পদ্ধতি প্রতিস্থাপন করেইট্রিয়াম অক্সাইড. ব্যয়টি আয়ন বিনিময় পদ্ধতির এক দশমাংশেরও কম ছিল; 1970 সালে, P204 নিষ্কাশন আলো তৈরি করার জন্য ক্লাসিক্যাল রিক্রিস্টালাইজেশন পদ্ধতির পরিবর্তে ব্যবহার করা হয়েছিলবিরল আর্থ অক্সাইড; নিষ্কাশন করা হচ্ছেল্যান্থানাম অক্সাইডক্লাসিক্যাল ভগ্নাংশ স্ফটিক পদ্ধতির পরিবর্তে মিথাইল ডাইমিথাইল হেপটাইল এস্টার (P350) ব্যবহার করে; 1970 সালে, অ্যামোনিয়া P507 নিষ্কাশন এবং পৃথকীকরণের প্রক্রিয়াবিরল পৃথিবীউপাদান এবং নিষ্কাশনyttriumন্যাপথেনিক অ্যাসিডের সাথে প্রথম চীনে ব্যবহার করা হয়েছিলবিরল পৃথিবীhydrometalurgy শিল্প; চীন এর নিষ্কাশন প্রযুক্তির দ্রুত উন্নয়নবিরল পৃথিবীচাইনিজ একাডেমি অফ সায়েন্সেস সাংহাই ইনস্টিটিউট অফ অর্গানিক কেমিস্ট্রির ইউয়ান চেংয়ে এবং অন্যান্য কমরেডদের কঠোর পরিশ্রম থেকে শিল্পটি অবিচ্ছেদ্য। বিভিন্ন নিষ্কাশনকারী (যেমন P204, P350, P507, ইত্যাদি) তারা সফলভাবে গবেষণা করেছে শিল্পে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়েছে; 1970-এর দশকে পিকিং বিশ্ববিদ্যালয়ের অধ্যাপক জু গুয়াংজিয়ান দ্বারা প্রস্তাবিত এবং প্রচারিত ক্যাসকেড নিষ্কাশন তত্ত্বটি চীনের নিষ্কাশন এবং পৃথকীকরণ প্রযুক্তিতে একটি গাইড ভূমিকা পালন করেছে। একই সাথে, ক্যাসকেড নিষ্কাশন তত্ত্ব ব্যবহার করে অপ্টিমাইজ করা একটি পৃথকীকরণ প্রক্রিয়া প্রস্তাবিত এবং ব্যাপকভাবে প্রয়োগ করা হয়েছিলবিরল পৃথিবীনিষ্কাশন এবং বিচ্ছেদ শিল্প।

গত 40 বছরে, চীন বিভিন্ন ক্ষেত্রে উল্লেখযোগ্য সাফল্য অর্জন করেছেবিরল পৃথিবীবিচ্ছেদ এবং পরিশোধন।

1960-এর দশকে, বেইজিং ননফেরাস মেটাল রিসার্চ ইনস্টিটিউট উচ্চ-বিশুদ্ধতা উত্পাদন করার জন্য দস্তা পাউডার হ্রাস ক্ষারত্ব পদ্ধতি সফলভাবে অধ্যয়ন করেইউরোপিয়াম অক্সাইড, যা চীনে প্রথমবারের মতো 99.99%-এর বেশি পণ্য উত্পাদন করেছিল। এই পদ্ধতি এখনও বিভিন্ন ব্যবহার করা হয়বিরল পৃথিবীকারখানা দ্বারা ব্যবহৃত সারা দেশে; সাংহাই ইউলং কেমিক্যাল প্ল্যান্ট, ফুদান ইউনিভার্সিটি, এবং বেইজিং জেনারেল ইনস্টিটিউট অফ ননফেরাস মেটালস প্রথমে N263 কে P204 সমৃদ্ধ করার জন্য একটি নিষ্কাশন আয়ন বিনিময় প্রক্রিয়া ব্যবহার করতে এবং 99.95% বিশুদ্ধতা পাওয়ার জন্য নিষ্কাশন ও বিশুদ্ধ করার জন্য সহযোগিতা করেছে।ইট্রিয়াম অক্সাইড. 1970 সালে, P204 N263 সমৃদ্ধ করতে এবং প্রাপ্ত করতে ব্যবহৃত হয়েছিলইট্রিয়াম অক্সাইডমাধ্যমিক নিষ্কাশন এবং পরিশোধনের মাধ্যমে 99.99% এর বেশি বিশুদ্ধতা সহ।

1967 থেকে 1968 সাল পর্যন্ত, জিয়াংসি 801 ফ্যাক্টরি এবং বেইজিং ননফেরাস মেটাল রিসার্চ ইনস্টিটিউটের পরীক্ষামূলক উদ্ভিদ P204 নিষ্কাশন গ্রুপিং - N263 নিষ্কাশন ইট্রিয়াম অক্সাইড নিষ্কাশন করার প্রক্রিয়া সফলভাবে অধ্যয়ন করতে সহযোগিতা করেছে। 1968 সালের ডিসেম্বরে, একটি 3-টন/বছর yইট্রিয়াম অক্সাইডউত্পাদন কর্মশালা নির্মিত হয়েছিল, একটি বিশুদ্ধতা সঙ্গে 99%ইট্রিয়াম অক্সাইড.

1972 সালে, বেইজিং ননফেরাস মেটালজি রিসার্চ ইনস্টিটিউট, জিয়াংসি 806 ফ্যাক্টরি, জিয়াংসি ননফেরাস মেটালার্জি রিসার্চ ইনস্টিটিউট এবং চাংশা ননফেরাস মেটালার্জি ডিজাইন ইনস্টিটিউট সহ চারটি কোম্পানি দ্বারা একটি গবেষণা দল গঠিত হয়েছিল। বেইজিং ননফেরাস মেটালস রিসার্চ ইনস্টিটিউটে দুই বছর যৌথ গবেষণা পরীক্ষার পর, নিষ্কাশন প্রক্রিয়াইট্রিয়াম অক্সাইডন্যাপথেনিক অ্যাসিড একটি নিষ্কাশন হিসাবে এবং মিশ্র অ্যালকোহল একটি তরল হিসাবে ব্যবহার সফলভাবে অধ্যয়ন করা হয়েছে.

1974 সালে, চাংচুন ইনস্টিটিউট অফ অ্যাপ্লায়েড কেমিস্ট্রি প্রথমবারের মতো আবিষ্কৃত হয় যেটি আলাদা করার সময়বিরল পৃথিবীন্যাপথেনিক অ্যাসিড নিষ্কাশন ব্যবহার করে উপাদান,yttriumসামনে অবস্থিত ছিলল্যান্থানাম, এটিকে বিরল পৃথিবীর উপাদানগুলির মধ্যে সর্বনিম্ন সহজে নিষ্কাশনযোগ্য উপাদান তৈরি করে। অতএব, আলাদা করার জন্য একটি প্রযুক্তিইট্রিয়াম অক্সাইডনাইট্রিক অ্যাসিড সিস্টেম থেকে ন্যাপথেনিক অ্যাসিড নিষ্কাশন ব্যবহার করে প্রস্তাব করা হয়েছিল। একই সময়ে, বেইজিং ননফেরাস মেটাল রিসার্চ ইনস্টিটিউট বিভাজনের উপর গবেষণা চালায়ইট্রিয়াম অক্সাইডন্যাফথেনিক অ্যাসিড ব্যবহার করে হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিড সিস্টেম থেকে, এবং লংনান মিশ্রিত ব্যবহার করে 1975 সালে নানচাং 603 প্ল্যান্ট এবং জিউজিয়াং 806 প্ল্যান্টে প্রসারিত পরীক্ষাগুলি পরিচালিত হয়েছিলবিরল আর্থ অক্সাইডকাঁচামাল হিসাবে। 1974 সালে, সাংহাই ইউয়েলং কেমিক্যাল প্ল্যান্ট, ফুদান বিশ্ববিদ্যালয় এবং বেইজিং ননফেরাস মেটাল রিসার্চ ইনস্টিটিউটের বিচ্ছেদ অধ্যয়নের জন্য সহযোগিতা করেইট্রিয়াম অক্সিডই মোনাজাইট থেকে মিশ্রিতবিরল পৃথিবীবাদামীyttriumকলম্বিয়াম আকরিক ভারী ব্যবহার করেবিরল পৃথিবীনিষ্কাশিত এবং কাঁচামাল হিসাবে P204 দ্বারা গোষ্ঠীভুক্ত, এবংইট্রিয়াম অক্সিডe naphthenic অ্যাসিড নিষ্কাশন দ্বারা পৃথক করা হয়. তিনটি ফ্রন্টে একটি বন্ধুত্বের প্রতিযোগিতা অনুষ্ঠিত হয়েছিল, যেখানে প্রত্যেকে বুদ্ধিমত্তা বিনিময় করেছিল, একে অপরের শক্তি এবং দুর্বলতাগুলি থেকে শিখেছিল এবং অবশেষে সফলভাবে 99.99% ন্যাপথেনিক অ্যাসিড নিষ্কাশন এবং পৃথকীকরণ প্রক্রিয়া অধ্যয়ন করেছিল।ইট্রিয়াম অক্সিডই চীনা বৈশিষ্ট্য সঙ্গে.

1974 থেকে 1975 সাল পর্যন্ত, নানচাং 603 ফ্যাক্টরি চাংচুন ইনস্টিটিউট অফ অ্যাপ্লাইড কেমিস্ট্রি, বেইজিং জেনারেল ইনস্টিটিউট অফ নন লৌহঘটিত ধাতু, জিয়াংসি ইনস্টিটিউট অফ নন লৌহঘটিত ধাতুবিদ্যা এবং অন্যান্য ইউনিটের সাথে তৃতীয় প্রজন্মের সফলভাবে অধ্যয়ন করার জন্য সহযোগিতা করেছিলইট্রিয়াম অক্সিডই নিষ্কাশন প্রক্রিয়া - ন্যাফথেনিক অ্যাসিড এক-ধাপে নিষ্কাশন এবং উচ্চ-বিশুদ্ধতার নিষ্কাশনইট্রিয়াম অক্সিডe প্রক্রিয়াটি 1976 সালে কার্যকর করা হয়েছিল।

প্রথম জাতীয় পর্যায়েবিরল পৃথিবী1976 সালে বাওতুতে অনুষ্ঠিত নিষ্কাশন সম্মেলন, মিঃ জু গুয়াংজিয়ান ক্যাসকেড নিষ্কাশনের তত্ত্ব প্রস্তাব করেছিলেন। 1977 সালে, "জাতীয় সিম্পোজিয়ামবিরল পৃথিবীএক্সট্রাকশন ক্যাসকেড থিওরি অ্যান্ড প্র্যাকটিস” সাংহাই ইউয়েলং কেমিক্যাল প্ল্যান্টে অনুষ্ঠিত হয়েছিল, এই তত্ত্বের একটি পদ্ধতিগত এবং ব্যাপক ভূমিকা প্রদান করে। পরবর্তীকালে, ক্যাসকেড নিষ্কাশন তত্ত্বটি বিরল পৃথিবী নিষ্কাশন বিচ্ছেদ এবং পরিশোধনের গবেষণা এবং উত্পাদনে ব্যাপকভাবে প্রয়োগ করা হয়েছিল।

1976 সালে, বেইজিং ননফেরাস মেটালস রিসার্চ ইনস্টিটিউট বাওটু আকরিক ব্যবহার করেছিলবিরল পৃথিবীনিষ্কাশন করতেসেরিয়ামসমৃদ্ধ উপাদান থেকে। আলাদা করার জন্য N263 নিষ্কাশন পদ্ধতি ব্যবহার করা হয়েছিলল্যান্থানাম praseodymium নিওডিয়ামিয়াম. তিনটি পণ্য এক নিষ্কাশন মধ্যে পৃথক করা হয়, এবং বিশুদ্ধতাল্যান্থানাম অক্সাইড, প্রাসিওডিয়ামিয়াম অক্সাইড, এবংনিওডিয়ামিয়াম অক্সাইডপ্রায় 90% ছিল।

1979 থেকে 1983 পর্যন্ত, বাওতুবিরল পৃথিবীগবেষণা ইনস্টিটিউট এবং বেইজিং ননফেরাস মেটালস রিসার্চ ইনস্টিটিউট একটি P507 হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিড সিস্টেম তৈরি করেছেবিরল পৃথিবীছয় একক প্রাপ্ত করার জন্য কাঁচামাল হিসাবে Baotou বিরল আর্থ আকরিক ব্যবহার করে নিষ্কাশন বিচ্ছেদ প্রক্রিয়াবিরল পৃথিবীপণ্য (বিশুদ্ধতা 99% থেকে 99.95%) এরল্যান্থানাম, সেরিয়াম, praseodymium, নিওডিয়ামিয়াম, সামারিয়াম, এবংগ্যাডোলিনিয়াম, সেইসাথেইউরোপিয়ামএবংটার্বিয়ামসমৃদ্ধ পণ্য। প্রক্রিয়াটি সংক্ষিপ্ত, অবিচ্ছিন্ন ছিল এবং পণ্যের বিশুদ্ধতা বেশি ছিল।

1980 এর দশকের গোড়ার দিকে, বেইজিং ননফেরাস মেটালস রিসার্চ ইনস্টিটিউট জাতীয় "ষষ্ঠ পঞ্চবার্ষিক পরিকল্পনা" গবেষণা চালানোর জন্য জিউজিয়াং ননফেরাস মেটাল স্মেল্টার, চাংচুন ইনস্টিটিউট অফ অ্যাপ্লাইড কেমিস্ট্রি এবং জিয়াংসি 603 ফ্যাক্টরির সাথে সহযোগিতা করে এবং সফলভাবে একক আলাদা করার জন্য একটি প্রক্রিয়া প্রযুক্তি তৈরি করে।বিরল পৃথিবীলংনান মিশ্রিত উপাদানবিরল পৃথিবীP507 হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিড সিস্টেম ব্যবহার করে।

1983 সালে, জিউজিয়াং ননফেরাস মেটালস স্মেল্টার ফ্লুরোসেন্ট গ্রেড তৈরি করতে বেইজিং ননফেরাস মেটাল রিসার্চ ইনস্টিটিউটের "ন্যাপথেনিক অ্যাসিড হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিড সিস্টেমের প্রক্রিয়া প্রযুক্তি গ্রহণ করে।ইট্রিয়াম অক্সাইডলংনান মিশ্র বিরল পৃথিবী থেকে" ফ্লুরোসেন্ট গ্রেড উত্পাদন করতেইট্রিয়াম অক্সাইড, খরচ কমানোইট্রিয়াম অক্সাইডএবং চাহিদা মেটানোইট্রিয়াম অক্সাইডচীনে রঙিন টেলিভিশনের জন্য।

1984 সালে, বেইজিং জেনারেল ইনস্টিটিউট অফ নন লৌহঘটিত ধাতু সফলভাবে উচ্চ-বিশুদ্ধতার বিচ্ছেদ অধ্যয়ন করেটার্বিয়াম অক্সাইডP507 নিষ্কাশন রজন ব্যবহার করে ব্যবহার করেটার্বিয়ামচীনে কাঁচামাল হিসাবে সমৃদ্ধ পদার্থ।

1985 সালে, বেইজিং ননফেরাস মেটালস রিসার্চ ইনস্টিটিউট ন্যাফথেনিক অ্যাসিড নিষ্কাশন বিচ্ছেদ ফ্লুরোসেন্ট গ্রেড স্থানান্তর করেইট্রিয়াম অক্সাইডপ্রাক্তন জার্মান গণতান্ত্রিক প্রজাতন্ত্রের কাছে 1.71 মিলিয়ন সুইস ফ্রাঙ্কের জন্য প্রক্রিয়া প্রযুক্তি, যা ছিল প্রথমবিরল পৃথিবীচীন দ্বারা রপ্তানি করা বিচ্ছেদ প্রক্রিয়া প্রযুক্তি।

1984 থেকে 1986 পর্যন্ত, পিকিং ইউনিভার্সিটি তৃতীয় স্থানে P507-HCl সিস্টেমে La/CePr/Nd এবং La/Ce/Pr নিষ্কাশন এবং বিভাজনের উপর শিল্প পরীক্ষাগুলি সম্পন্ন করে।বিরল পৃথিবীবাওস্টিলের উদ্ভিদ। ৯৮% এর বেশিপ্রাসিওডিয়ামিয়াম অক্সাইড, 99.5%ল্যান্থানাম অক্সাইড, 85% এর বেশিসেরিয়াম অক্সাইড, এবং 99%নিওডিয়ামিয়াম অক্সাইডপ্রাপ্ত হয়েছিল। 1986 সালে, সাংহাই ইউয়েলং কেমিক্যাল প্ল্যান্ট তিনটি আউটলেট নিষ্কাশন প্রক্রিয়ার অপ্টিমাইজেশান ডিজাইন তত্ত্ব প্রয়োগ করে, যা পিকিং বিশ্ববিদ্যালয়ের ক্যাসকেড নিষ্কাশন তত্ত্বের একটি তাত্ত্বিক কৃতিত্ব, নতুন নির্মিত P507-HCl সিস্টেম হালকা বিরল পৃথিবী বিচ্ছেদ প্রক্রিয়ায় একটি তিনটি আউটলেট শিল্প পরীক্ষা পরিচালনা করার জন্য। শিল্প পরীক্ষার স্কেল সরাসরি ক্যাসকেড নিষ্কাশন তত্ত্ব নকশাকে 100 টনে প্রসারিত করেছে, উৎপাদনে নতুন প্রক্রিয়া প্রয়োগের চক্রকে ব্যাপকভাবে সংক্ষিপ্ত করেছে।

1986 থেকে 1989 সাল পর্যন্ত, Baotou Rare Earth Research Institute, Jiangxi 603 Factory, এবং Beijing Nonferrous Metals Research Institute একটি P507-HCl সিস্টেম মাল্টি আউটলেট নিষ্কাশন প্রক্রিয়া তৈরি করেছে, যা একটি ভগ্নাংশ নিষ্কাশনের মাধ্যমে 3-5টি বিরল আর্থ পণ্যের একযোগে উৎপাদনের অনুমতি দেয়। প্রক্রিয়াটি সংক্ষিপ্ত, সাশ্রয়ী এবং নমনীয়।

1990 থেকে 1995 পর্যন্ত, বেইজিং ননফেরাস মেটাল রিসার্চ ইনস্টিটিউট এবং বাওতুবিরল পৃথিবীগবেষণা ইনস্টিটিউট জাতীয় "অষ্টম পঞ্চবার্ষিক পরিকল্পনা" বৈজ্ঞানিক ও প্রযুক্তিগত গবেষণা প্রকল্প "উচ্চ বিশুদ্ধতার একক গবেষণা" গ্রহণ করতে সহযোগিতা করেছেবিরল পৃথিবীনিষ্কাশন প্রযুক্তি"। ষোলটি এককবিরল আর্থ অক্সাইড99.999% থেকে 99.9999% এর বেশি বিশুদ্ধতা সহ পণ্যগুলি যথাক্রমে নিষ্কাশন পদ্ধতি, নিষ্কাশন ক্রোমাটোগ্রাফি পদ্ধতি, রেডক্স পদ্ধতি এবং ক্যাটেশন এক্সচেঞ্জ ফাইবার ক্রোমাটোগ্রাফি পদ্ধতি ব্যবহার করে প্রস্তুত করা হয়েছিল। এই প্রক্রিয়াটি আন্তর্জাতিক উন্নত স্তরে পৌঁছেছে এবং জাতীয় "অষ্টম পঞ্চবার্ষিক পরিকল্পনা" প্রধান অর্জন পুরস্কার জিতেছে।

2000 সালে, বেইজিং ননফেরাস মেটাল রিসার্চ ইনস্টিটিউট সফলভাবে উচ্চ-বিশুদ্ধতা প্রস্তুত করার জন্য ইলেক্ট্রোলাইটিক হ্রাস ক্ষারত্ব পদ্ধতি তৈরি করেছেইউরোপিয়াম অক্সাইড. পণ্যের উপর দস্তা পাউডারের দূষণ এড়ানোর কারণে, এই প্রক্রিয়াটি নিষ্কাশন করতে পারেইউরোপিয়াম অক্সাইডএকবারে 5N-6N এর বিশুদ্ধতা সহ। 2001 সালে, 18 টন উচ্চ-বিশুদ্ধতার একটি বার্ষিক উত্পাদন লাইনইউরোপিয়াম অক্সাইডগানসুতে নির্মিত হয়েছিলবিরল পৃথিবীকোম্পানি এবং যে বছর অপারেশন করা.

সংক্ষেপে, চীনেরবিরল পৃথিবীবিচ্ছেদ এবং পরিশোধন প্রযুক্তি বিশ্বের নেতৃস্থানীয় বলা যেতে পারে, যেমন ন্যাপথেনিক অ্যাসিড নিষ্কাশন বিচ্ছেদইট্রিয়াম অক্সাইডপ্রস্তুতির জন্য 5N এর চেয়ে বড়, P507 নিষ্কাশন পদ্ধতিল্যান্থানাম অক্সাইড5N এর চেয়ে বড়, ইলেক্ট্রোলাইটিক হ্রাস নিষ্কাশন পদ্ধতি বা প্রস্তুতির জন্য ক্ষারত্ব পদ্ধতিইউরোপিয়াম অক্সাইড5N, ইত্যাদির চেয়ে বড়। যাইহোক, পৃথকীকরণ এবং পরিশোধন শিল্পে অটোমেশন নিয়ন্ত্রণের মাত্রা তুলনামূলকভাবে কম, এবং কিছু উদ্যোগের নিম্নমানের স্থিতিশীলতা এবং উচ্চ-বিশুদ্ধতার ধারাবাহিকতা রয়েছেবিরল পৃথিবীপণ্য অতএব, উদ্যোগগুলির সরঞ্জাম স্তর আরও উন্নত করা প্রয়োজন।