稀土元素介绍及其应用.pptx

会计学1稀土元素介绍及其应用稀土元素介绍及其应用n n稀土是稀土元素(或称稀土金属)的简称，是17种元索组成的一个金属大家族，第三副族中的镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥等等15个镧系元素(拥有独特的4f电子轨道)以及性质与它们相近的钪和钇。第1页/共11页n n 稀土是由18世纪末被发现时而得名，当时认为它们很稀贵，其氧化 物又有难溶于水的“土性”，故称为稀土。现在看来，稀土在地壳中的重量百分含量（克拉克值）比铜、铅、锌、银等常见金属元索还要高，性质也不像土，而是一组性质十分活泼的金属，但“稀土”这个奇特的名称却被沿用至今。第2页/共11页n n稀土元素是现代高科技所必需的，从航空到核能，都离不开稀稀土元素是现代高科技所必需的，从航空到核能，都离不开稀土元素。我国是的稀土产量是世界第一，约占世界总量的土元素。我国是的稀土产量是世界第一，约占世界总量的6060，但是由于我国的分离稀土的技术、设备落后，成本高、而且只但是由于我国的分离稀土的技术、设备落后，成本高、而且只能分离出一部分。于是我国只能出口廉价的矿石给日本、美国，能分离出一部分。于是我国只能出口廉价的矿石给日本、美国，却要以高昂的价价格从他们那买回来必需的稀土元素。我国一却要以高昂的价价格从他们那买回来必需的稀土元素。我国一年进口的稀土元素所花的钱甚至比出口稀土矿石所得到的钱还年进口的稀土元素所花的钱甚至比出口稀土矿石所得到的钱还要多。要多。n n目前稀土元素的应用蓬勃发展，已扩展到科学技术的各个方面，目前稀土元素的应用蓬勃发展，已扩展到科学技术的各个方面，尤其现代一些新型功能性材料的研制和应用，稀土元素已成为尤其现代一些新型功能性材料的研制和应用，稀土元素已成为不可缺少的原料。不可缺少的原料。第3页/共11页稀土元素在传统产业领稀土元素在传统产业领域中应用域中应用第4页/共11页农业领域农业领域n n目前发展有稀土农学、稀土土壤学、稀土植物生理学、稀土卫生毒理学和稀土微量分析学等学科。稀土作为植物的生长、生理调节剂，对农作物具有增产、改善品质和抗逆性三大特征；同时稀土属低毒物质，对人畜无害，对环境无污染；合理使用稀土，可使农作物增强抗旱、抗涝和抗倒伏能力。当前我国农田施用稀土面积达5 0007 000万亩/年，为国家增产粮、棉、豆、油、糖等68亿公斤，直接经济效益为1015亿元，年消费稀土1 1001 200吨。第5页/共11页冶金工业领域冶金工业领域n n稀土在冶金工业中应用量很大，约占稀土总用量的稀土在冶金工业中应用量很大，约占稀土总用量的1/31/3。稀土元。稀土元素容易与氧和硫生成高熔点且在高温下塑性很小的氧化物、硫素容易与氧和硫生成高熔点且在高温下塑性很小的氧化物、硫化物以及硫氧化合物等，钢水中加入稀土，可起脱硫脱氧改变化物以及硫氧化合物等，钢水中加入稀土，可起脱硫脱氧改变夹杂物形态作用，改善钢的常、低温韧性、断裂性、减少某些夹杂物形态作用，改善钢的常、低温韧性、断裂性、减少某些钢的热脆性并能改善加热工性和焊接件的牢固性。钢的热脆性并能改善加热工性和焊接件的牢固性。n n稀土在铸铁中作为石墨球化剂、形核剂核对有害元素的控制剂，稀土在铸铁中作为石墨球化剂、形核剂核对有害元素的控制剂，提高铸件质量，对铸件的机械性能有很大改善，主要用于钢锭提高铸件质量，对铸件的机械性能有很大改善，主要用于钢锭模、轧锟、铸管和异型件四个方面。模、轧锟、铸管和异型件四个方面。n n在有色合金方面应用，对以有色金属为基的各种合金都有良好在有色合金方面应用，对以有色金属为基的各种合金都有良好的作用，改善合金的物理和机械性能。应用最多的使铝、镁、的作用，改善合金的物理和机械性能。应用最多的使铝、镁、铜三个系列。铜三个系列。第6页/共11页石油化工领域石油化工领域n n稀土用于石油裂化工业中的稀土分子筛裂化催化剂，特点是活性高、选择性好、汽油的生产率高。稀土在这方面的用量很大。第7页/共11页玻璃工业领域玻璃工业领域n n稀土在玻璃工业中有三个应用：玻璃着色、玻璃脱色和制备特种性能的玻璃。用于玻璃着色的稀土氧化物有钕(粉红色并带有紫色光泽)、镨玻璃为绿色(制造滤光片)等；二氧化铈可将玻璃中呈黄绿色的二价铁氧化为三价而脱色，避免了过去使用砷氧化物的毒性，还可以加入氧化钕进行物理脱色；稀土特种玻璃如铈玻璃(防辐射玻璃)、镧玻璃(光学玻璃)。第8页/共11页陶瓷工业领域陶瓷工业领域n n稀土可以加入陶瓷和瓷釉之中，减少釉和破裂并使其具有光泽。稀土更主要用做陶瓷的颜料，由于稀土元素有未充满的4f电子，可以吸收或发射从紫外、可见到红外光区不同波长的光，发射每种光区的范围小，导致陶瓷的颜色更柔和、纯正，色调新颖，光洁度好。如黄色、紫罗兰色、绿色、桃红色、橙色、棕色、黑色等。稀土氧化物可以制造耐高温透明陶瓷(应用于激光等领域)、耐高温坩埚(冶金)。第9页/共11页电光源工业领域电光源工业领域n n稀土作为荧光灯的发光材料，是节能性的光源，特点是光效好、光色好、寿命长。比白炽灯可节电7580%。第10页/共11页