Actuellement,terres raresLes éléments sont principalement utilisés dans deux domaines majeurs : les applications traditionnelles et les hautes technologies. Dans les applications traditionnelles, grâce à leur forte activité, les terres rares peuvent purifier d'autres métaux et sont largement utilisées dans l'industrie métallurgique. L'ajout d'oxydes de terres rares à la fusion de l'acier permet d'éliminer des impuretés telles que l'arsenic, l'antimoine, le bismuth, etc. L'acier faiblement allié à haute résistance fabriqué à partir d'oxydes de terres rares peut être utilisé pour la fabrication de composants automobiles et peut être pressé en plaques et tubes d'acier, utilisés pour la construction d'oléoducs et de gazoducs.
Les terres rares possèdent une activité catalytique supérieure et sont utilisées comme agents de craquage catalytique pour le craquage du pétrole dans l'industrie pétrolière afin d'améliorer le rendement en pétrole léger. Elles sont également utilisées comme purificateurs catalytiques pour les gaz d'échappement automobiles, comme siccatifs de peinture, comme stabilisateurs thermiques pour plastiques et dans la fabrication de produits chimiques tels que le caoutchouc synthétique, la laine artificielle et le nylon. Exploitant leur activité chimique et leur fonction colorante ionique, elles sont utilisées dans les industries du verre et de la céramique pour la clarification, le polissage, la teinture, la décoloration et les pigments céramiques. Pour la première fois en Chine, les terres rares ont été utilisées en agriculture comme oligo-éléments dans de nombreux engrais composés, favorisant ainsi la production agricole. Dans les applications traditionnelles, les terres rares du groupe du cérium sont majoritairement utilisées, représentant environ 90 % de la consommation totale de terres rares.
Dans les applications de haute technologie, en raison de la structure électronique particulière deterres rares,leurs transitions électroniques à différents niveaux d'énergie produisent des spectres particuliers. Les oxydes deyttrium, terbium et europiumIls sont largement utilisés comme phosphores rouges dans les téléviseurs couleur, divers systèmes d'affichage et dans la fabrication de poudres pour lampes fluorescentes à trois couleurs primaires. L'utilisation des propriétés magnétiques particulières des terres rares pour la fabrication de divers aimants superpermanents, tels que les aimants permanents samarium-cobalt et néodyme-fer-bore, offre de vastes perspectives d'application dans divers domaines de haute technologie tels que les moteurs électriques, les dispositifs d'imagerie par résonance magnétique nucléaire, les trains à sustentation magnétique et autres dispositifs optoélectroniques. Le verre au lanthane est largement utilisé comme matériau pour diverses lentilles, lentilles et fibres optiques. Le verre au cérium est utilisé comme matériau résistant aux radiations. Le verre au néodyme et les cristaux de terres rares à grenat d'yttrium-aluminium sont des matériaux auroraux importants.
Dans l'industrie électronique, diverses céramiques avec l'ajout deoxyde de néodyme, oxyde de lanthane et oxyde d'yttrium sont utilisés comme matériaux pour divers condensateurs. Les terres rares sont utilisées pour la fabrication de batteries rechargeables nickel-hydrogène. Dans l'industrie nucléaire, l'oxyde d'yttrium est utilisé pour la fabrication de barres de contrôle pour les réacteurs nucléaires. Cet alliage léger et résistant à la chaleur, composé de terres rares du groupe du cérium, d'aluminium et de magnésium, est utilisé dans l'industrie aérospatiale pour la fabrication de pièces pour avions, engins spatiaux, missiles, fusées, etc. Les terres rares sont également utilisées dans les matériaux supraconducteurs et magnétostrictifs, mais cet aspect est encore en phase de recherche et développement.
Les normes de qualité pourmétal des terres raresLes ressources comprennent deux aspects : les exigences industrielles générales pour les gisements de terres rares et les normes de qualité pour les concentrés de terres rares. La teneur en F, CaO, TiO2 et TFe du concentré de minerai de cérium fluorocarboné doit être analysée par le fournisseur, mais ne doit pas être utilisée comme base d'évaluation ; la norme de qualité pour le concentré mixte de bastnaésite et de monazite s'applique au concentré obtenu après enrichissement. La teneur en impuretés P et CaO du produit de première qualité ne fournit que des données et ne sert pas de base d'évaluation ; le concentré de monazite désigne le concentré de minerai de sable après enrichissement ; le concentré de minerai de phosphore et d'yttrium désigne également le concentré obtenu à partir de l'enrichissement du minerai de sable.
L'exploitation et la protection des minerais primaires de terres rares impliquent la technologie de récupération des minerais. La flottation, la séparation gravimétrique, la séparation magnétique et la valorisation combinée ont toutes été utilisées pour l'enrichissement des terres rares. Les principaux facteurs influençant le recyclage comprennent les types et les états d'occurrence des éléments de terres rares, la structure, la structure et les caractéristiques de distribution des minéraux de terres rares, ainsi que les types et les caractéristiques des minéraux de gangue. Différentes techniques de valorisation doivent être sélectionnées en fonction des circonstances spécifiques.
L'enrichissement des minerais primaires de terres rares utilise généralement la méthode de flottation, souvent complétée par une séparation gravimétrique et magnétique, formant une combinaison de procédés de flottation gravimétrique et de séparation magnétique. Les placers de terres rares sont principalement concentrés par gravité, complétés par une séparation magnétique, une flottation et une séparation électrique. Le gisement de minerai de fer de terres rares de Baiyunebo, en Mongolie-Intérieure, est principalement composé de monazite et de minerai de cérium fluorocarboné. Un concentré de terres rares contenant 60 % d'oxydes de terres rares peut être obtenu par un procédé combiné de flottation mixte, lavage, séparation gravimétrique et flottation. Le gisement de terres rares de Yaniuping, à Mianning, au Sichuan, produit principalement du minerai de cérium fluorocarboné, et un concentré de terres rares contenant 60 % d'oxydes de terres rares est également obtenu par flottation avec séparation gravimétrique. Le choix des agents de flottation est la clé du succès de la méthode de flottation pour le traitement des minéraux. Les minéraux de terres rares produits par la mine placer de Nanshan Haibin, dans le Guangdong, sont principalement de la monazite et du phosphate d'yttrium. La boue obtenue à partir du lavage de l'eau exposée est soumise à une enrichissement en spirale, suivie d'une séparation par gravité, complétée par une séparation magnétique et une flottation, pour obtenir un concentré de monazite contenant 60,62 % de REO et un concentré de phosphorite contenant 25,35 % de Y2O5.
Date de publication : 28 avril 2023