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稀土的主要用途

   2011-03-25 中華化工網(wǎng)8970
核心提示:日本是稀土的主要使用國,目前中國出口的稀土數(shù)量居全球之首,稀土作為許多重大武器系統(tǒng)的關鍵材料,美國幾乎都需從中國進口(某些程度上是戰(zhàn)略的儲備)。稀土是中國最豐富的戰(zhàn)略資源,它是很多高精尖產(chǎn)業(yè)所必不可少原料,中國有不少戰(zhàn)略資源如鐵礦等貧乏,但稀土資源卻非常豐富。 在當前,資源是一個國家的寶貴財富,也是發(fā)展中國家維護自身權益,對抗大國強權的重要武器。中國改革開放的總設計師鄧小平同志曾經(jīng)意味深長地說:“中東有石油,我們有稀土。”稀土是一組同時具有電、磁、光、以及生物等多種特性的新型功能材料, 是信息技術、生物技
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在石油化工方面

  用稀土制成的分子篩催化劑,具有活性高、選擇性好、抗重金屬中毒能力強的優(yōu)點,因而取代了硅酸鋁催化劑用于石油催化裂化過程;在合成氨生產(chǎn)過程中,用少量的硝酸稀土為助催化劑,其處理氣量比鎳鋁催化劑大1.5倍;在合成順丁橡膠和異戊橡膠過程中,采用環(huán)烷酸稀土-三異丁基鋁型催化劑,所獲得的產(chǎn)品性能優(yōu)良,具有設備掛膠少,運轉穩(wěn)定,后處理工序短等優(yōu)點;復合稀土氧化物還可以用作內(nèi)燃機尾氣凈化催化劑,環(huán)烷酸鈰還可用作油漆催干劑等。

在冶金工業(yè)方面

  稀土金屬或氟化物、硅化物加入鋼中,能起到精煉、脫硫、中和低熔點有害雜質(zhì)的作用,并可以改善鋼的加工性能;稀土硅鐵合金、稀土硅鎂合金作為球化劑生產(chǎn)稀土球墨鑄鐵,由于這種球墨鑄鐵特別適用于生產(chǎn)有特殊要求的復雜球鐵件,被廣泛用于汽車、拖拉機、柴油機等機械制造業(yè);稀土金屬添加至鎂、鋁、銅、鋅、鎳等有色合金中,可以改善合金的物理化學性能,并提高合金室溫及高溫機械性能。

在軍事方面

  稀土有工業(yè)“黃金”之稱,由于其具有優(yōu)良的光電磁等物理特性,能與其他材料組成性能各異、品種繁多的新型材料,其最顯著的功能就是大幅度提高其他產(chǎn)品的質(zhì)量和性能。比如大幅度提高用于制造坦克、飛機、導彈的鋼材、鋁合金、鎂合金、鈦合金的戰(zhàn)術性能。而且,稀土同樣是電子、激光、核工業(yè)、超導等諸多高科技的潤滑劑。稀土科技一旦用于軍事,必然帶來軍事科技的躍升。從一定意義上說,美軍在冷戰(zhàn)后幾次局部戰(zhàn)爭中壓倒性控制,以及能夠對敵人肆無忌憚地公開殺戮,正緣于稀土科技領域的超人一等。

在玻璃陶瓷方面

  稀土氧化物或經(jīng)過加工處理的稀土精礦,可作為拋光粉廣泛用于光學玻璃、眼鏡片、顯象管、示波管、平板玻璃、塑料及金屬餐具的拋光;在熔制玻璃過程中,可利用二氧化鈰對鐵有很強的氧化作用,降低玻璃中的鐵含量,以達到脫除玻璃中綠色的目的;添加稀土氧化物可以制得不同用途的光學玻璃和特種玻璃,其中包括能通過紅外線、吸收紫外線的玻璃、耐酸及耐熱的玻璃、防X-射線的玻璃等;在陶釉和瓷釉中添加稀土,可以減輕釉的碎裂性,并能使制品呈現(xiàn)不同的顏色和光澤,被廣泛用于陶瓷工業(yè)。

在新材料方面

  稀土鈷及釹、鐵、硼永磁材料,具有高剩磁、高矯頑力和高磁能積,被廣泛用于電子及航天工業(yè);純稀土氧化物和三氧化二鐵化合而成的石榴石型鐵氧體單晶及多晶,可用于微波與電子工業(yè);用高純氧化釹制作的釔鋁石榴石和釹玻璃,可作為固體激光材料;稀土六硼化物可用于制作電子發(fā)射的陰極材料;鑭鎳金屬是70年代新發(fā)展起來的貯氫材料;鉻酸鑭是高溫熱電材料;近年來,世界各國采用鋇釔銅氧元素改進的鋇基氧化物制作的超導材料,可在液氮溫區(qū)獲得超導體,使超導材料的研制取得了突破性進展。
 
  此外,稀土還廣泛用于照明光源,投影電視熒光粉、增感屏熒光粉、三基色熒光粉、復印燈粉;在農(nóng)業(yè)方面,向田間作物施用微量的硝酸稀土,可使其產(chǎn)量增加5~10%;在輕紡工業(yè)中,稀土氯化物還廣泛用于鞣制毛皮、皮毛染色、毛線染色及地毯染色等方面。

農(nóng)業(yè)方面作用

  研究結果表明,稀土元素可以提高植物的葉綠素含量,增強光合作用,促進根系發(fā)育,增加根系對養(yǎng)分吸收。稀土還能促進種子萌發(fā),提高種子發(fā)芽率,促進幼苗生長。除了以上主要作用外,還具有使某些作物增強抗病、抗寒、抗旱的能力。
 
  大量的研究還表明,使用適當濃度稀土元素能促進植物對養(yǎng)分的吸收、轉化和利用。玉米用稀土拌種,出苗、拔節(jié)比對照早1~2天,株高增加0.2米,早熟3~5天,而且籽粒飽滿,增產(chǎn)14%。大豆用稀土拌種,出苗提早1天,單株結莢數(shù)增加14.8~26.6個,3粒莢數(shù)增多,增產(chǎn)14.5%~20.0%。噴施稀土可使蘋果和柑橘果實的Vc含量、總糖含量、糖酸比均有所提高,促進果實著色和早熟。并可抑制貯藏過程中呼吸強度,降低腐爛率。

 
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