稀土产业及产品特性.ppt

,稀土产业及主要产品特性,天津海关归类分中心邱越,汇报内容,1.稀土简介,2.稀土产业概况,3.稀土应用介绍,4.稀土主要产品特性,1794年芬兰化学家JohanGadolin发现钇1947年确认最后一个稀土元素钷，经历了150年,稀土简介稀土元素17个+钪，共17个元素,中国稀土资源特点白云鄂博稀土矿是全世界最大稀土资源矿，以轻稀土为主，是独居石和氟碳铈矿混合型稀土矿，与铁铌共伴生。氟碳铈矿以轻稀土为主，伴生氟、钡、锶等有益组分多，综合,利用价值高。南方离子型稀土矿是我国独有矿种，富含高价值中重稀土元素。,0-11-1010-100100-500500+,白云鄂博稀土矿2532万吨,四川氟碳铈矿240万吨,江西55万吨福建4.4万吨广东45万吨,微山氟碳铈矿9.6万吨浙江0.7万吨湖南11万吨,广西34万吨,云南13.6万吨,“南重北轻”,“南贵北贱”中国稀土资源储量分布概况（REO计）(注:国土资源部矿产开发司中国矿产资源主要矿种开发利用水平与政策建议，2002年9月）,稀土原矿,稀土精矿,稀土化合物材料抛光粉化工助剂,稀土发光材料催化材料陶瓷材料晶体材料,稀土磁性材料、储氢材料,重选、磁选、浮选或原地浸矿,焙烧、酸、碱、盐分解浸出、萃取分离提纯单一稀土氧化物、稀土盐类电解、还原、蒸馏等稀土金属、合金,稀土有色金属合金材料,稀土制备流程,2稀土产业概况,中国三大稀土资源,包头混合型稀土矿南方离子型稀土矿四川氟碳铈稀土矿,浓硫酸分解水浸P204/碳氨转型皂化P507-HCl体系萃取分离原地浸碳氨沉淀-盐酸溶解皂化P507-HCl体系萃取分离氧化焙烧盐酸浸出碱转优溶皂化P507-HCl体系萃取分离,2稀土产业概况稀土冶炼分离主流工艺,世界稀土资源及开发,离子型稀土矿床分布略图,离子型稀土矿,离子矿堆浸,离子矿原地浸,萃取分离生产线,金属生产工艺,目前，采用的工艺技术主要分为：熔盐电解（氯化物、氟化物熔盐体系）金属热还原（钙热还原、镧热还原）真空蒸馏提纯技术,稀土金属电解生产线,稀土金属电解生产线,中频感应还原炉,中频感应真空蒸馏炉,真空蒸馏提纯技术,真空蒸馏提纯稀土金属是利用某些稀土金属与杂质之间在某一温度下蒸汽压之间的差别，在高温高真空下加热处理，使稀土金属与杂质分离从而制备高纯稀土金属的方法。真空蒸馏法是目前制备高纯稀土金属的常用方法。,高温高真空蒸馏炉,资源第一占世界的36%,生产第一占世界的95%,出口第一占世界的90%,应用第一占世界的60%,关系到世界和平和国家安全的战略资源,我国是大国、但不是稀土强国,2稀土产业概况我国稀土的优势地位,稀土化合物,稀土金属发光材料,发达国家：将稀土列为战略资源，稀土新材料研究和相关应用产业作为重点发展领域。,航空航天,汽车家电电子信息,高新材料,环境材料,储氢材料,生物医用材料,信息材料,稀土应用介绍国防军工磁性材料,CRT,FEDLCD,发光材料重要应用领域,照明用发,光材料,PDP显示用发光材料,OLED,LED,节能荧光灯,金属卤化物灯,长余辉发光材料应急、交通照明及装潢美化,特种发光材料上转换荧光粉军事探测与防伪,X射线增感屏用荧光粉医学检测,高压汞灯,LED灯,稀土应用介绍,3.3.稀土应用介绍,其它功能材料体系：,含稀土催化剂、汽车尾气净化；,稀土生物、医学用材料；储氢材料、陶瓷材料,晶体材料、信息传输材料；,.,稀土应用介绍,单一稀土氧化物,纯度（2N5N）,粉末状，溶于酸或碱,复合稀土氧化物,铈锆、钇铕、钇铈,镧铈铽等；,粉末状，溶于酸或碱,稀土氧化物,4.1稀土化合物及盐类产品,4.1稀土化合物及盐类产品稀土盐类稀土碳酸盐稀土草酸盐、醋酸盐氢氧化物,稀土硝酸盐稀土醋酸盐,稀土硝酸盐、硫酸盐稀土氯化物、氟化物稀土碘化物、溴化物稀土硫酸盐,稀土碳酸盐稀土氢氧化物,稀土抛光粉：,主要成分：氧化铈（CeO2）或含有其他,稀土如La2O3、Pr7O11等混,合稀土抛光粉。含有微量氟。,主要特性：无毒、无味，性质稳定;白色、,浅黄色、棕色或红色固体粉末检测方法：用X荧光和ICPAES方法,分析,主成分及稀土配分。,4.1稀土化合物及盐类产品,普通稀土抛光粉与氧化铈、镧铈稀土氧化物及混合稀土氧化物从成分和外观上没有明显区别,除钷以外的16种稀土金属，纯度2N-4N,镧、镨、钕、镨钕、钪、钇、铽、镝、钐、混合稀土金属等。,稀土金属,4.2稀土金属及合金产品,用,途：主要用于钕铁硼永磁材料，镝用以提高磁体温度稳定性。,4.2稀土金属及合金产品产品名称：镝铁(Dy-Fe)合金、钆铁(Gd-Fe)合金主要成分：稀土总量(%)：70-80主要特征：铸态块状，呈银灰色金属光泽。识别方法：肉眼识别，或借助ICP，电感耦合等离子体光谱法。,用,途：主要用作溅射靶材。,4.2稀土金属及合金产品产品名称：镨钕(Pr-Nd)合金主要成分：稀土总量(%)：99镨25%+钕75%主要特征：铸态块状，呈银灰色金属光泽。识别方法：肉眼识别，借助仪器如ICP等。用途：主要用于钕铁硼磁性材料和有色合金添加剂。产品名称：钬铜(Ho-Cu)合金主要成分：合金成分按用户需求而定。主要特征：不规则块状或加工成型，呈金黄色金属光泽。识别方法：肉眼识别，借助仪器如ICP等。,用,途：主要用作耐高温耐腐蚀合金材,料的添加剂。产品名称：钇镁(Y-Mg)合金主要成分：稀土总量(%)按用户要求可在1080%内调整。主要特征：铸态块状，呈银白色金属光泽。识别方法：肉眼识别，借助仪器如ICP等。用途：主要用作镁合金添加剂，用以提高材料力学性能。,4.2稀土金属及合金产品产品名称：钇铝(Y-Al)中间合金主要成分：稀土总量(%)：872主要特征：铸态块状，呈银灰色金属光泽。识别方法：肉眼识别，借助仪器如ICP等。,军工国防风力发电,航空航天,大运载工程,稀土磁性材料稀土第一大应用领域,计算机通讯,4.3稀土磁性材料产品汽车,钕铁硼永磁粉及磁体钐钴永磁粉及磁体钐铁氮永磁粉铽镝铁磁致伸缩材料磁致冷材料巨磁阻材料,1、钕铁硼磁体（NdFeB）,主要成分：Nd2Fe14B1、(Nd/Pr)2Fe14B1。,稀土金属含量30-33%左右,主要特征：成品钕铁硼磁体均采用镀铝或其他镀膜工,艺进行防腐处理，处理后磁体外观明亮具有金属光泽。,检测方法：区分钕铁硼磁体、钐钴磁体与铁氧体时，可,将产品充磁,使用高斯计对产品进行测量;如测量示数5000奥斯特即为钕铁硼或钐钴磁体；如测量示数60wt%）、富锆（ZrO260wt%）、中铈中锆（CeO2:40-50wt%）,3、石油催化裂化用稀土分子筛催化剂,主要成分：氧化硅和氧化铝组成笼型结构,的分子筛，然后负载稀土La及少量其他元素而成。稀土含量不超过10wt%。,主要特性：稀土分子筛催化剂可提高石油,催化裂化处理能力、提高轻质油收率、具有活性高、生焦率低、催化损耗低等优点。,检测方法：采用X荧光进行成分分析,并结,合ICP方法分析稀土配分。,4.6稀土催化剂,小结,54,（一）产品分类,按加工深度可以分为初级产品和深加工产品：初级产品：稀土精矿、稀土分组产品、稀土氧化物及其他化合物、稀土金属；深加工产品：稀土功能材料，包括磁性材料、发光材料、储氢材料、催化材料等；深加工产品多属于高新技术产品。按元素物理化学性质，可分为轻稀土产品和中重稀土产品：轻稀土产品：La、Ce、Pr、Nd四种元素的单质及化合物；中重稀土产品：除上述四种元素以外的其他元素的单质及化合物；这种分类方法仅适合于初级产品。,55,（二）主要产品,1.初级产品,（二）主要产品,1.初级产品,（二）主要产品,2.深加工产品,（三）几种较为复杂的产品,1、稀土合金通常用于生产钕铁硼磁体、储氢合金和冶炼行业；常见的有钕铁、镨钕铁、镝铁、钕铁硼甩带、镧镍合金等；镝铁、钕铁硼甩带是生产流程中正常产生的中间产品；钕铁、镨钕铁是为应对政策产生的产品；钕铁硼甩带是钕铁硼磁体生产的关键中间产品，是高新技术产品。,3、稀土含量较高的功能材料稀土研磨材料，主要成分为氧化铈；三基色红粉，主要成分为氧化钇、氧化铕；三基色绿粉，主要成分为磷酸镧、铈、铽；钕铁硼磁体、钐钴磁体、镧镍储氢合金稀土含量均为30%左右。,（三）几种较为复杂的产品,稀土出口走私以轻稀土为主,从2009年至今查获的稀土走私案件中可以发现，无论是案件的数量，还是渉案货物数量，都