Innhold
- Hva er sjeldne jordelementer (REE)?
- Bruk av sjeldne jordelementer
- Kritiske forsvarsbruk
- Rare Earth Element Outlook
Rare Earth Element Production: Dette diagrammet viser en historie med produksjon av sjeldne jordartselementer, i tonn tonn med sjeldne jordoksydekvivalenter, mellom 1950 og 2017. Det viser tydelig at USAs inntreden i markedet var på midten av 1960-tallet da farge-tv eksploderte etterspørselen. Da Kina begynte å selge sjeldne jordarter til veldig lave priser på slutten av 1980-tallet og begynnelsen av 1990-tallet, ble miner i USA tvunget til å stenge fordi de ikke lenger kunne tjene penger. Da Kina reduserte eksporten i 2010, falt de sjeldne jordprisene opp. Det motiverte til ny produksjon i USA, Australia, Russland, Thailand, Malaysia og andre land. I 2016 stoppet sjelden jordproduksjon i USA da den eneste gjenværende gruven ble satt på stell og vedlikehold.
REE periodisk tabell: De sjeldne jordelementene er de 15 lanthanid-serieelementene, pluss yttrium. Scandium finnes i de fleste sjeldne jordartselementer og er noen ganger klassifisert som et sjeldent jordelement. Bilde av.
Hva er sjeldne jordelementer (REE)?
Sjeldne jordelementer er en gruppe på sytten kjemiske elementer som forekommer sammen i den periodiske tabellen (se bilde). Gruppen består av yttrium og de 15 lantanidelementene (lantan, cerium, praseodym, neodym, promethium, samarium, europium, gadolinium, terbium, dysprosium, holmium, erbium, thulium, ytterbium og lutetium). Scandium finnes i de fleste sjeldne jordartselementer og er noen ganger klassifisert som et sjeldent jordelement. International Union of Pure and Applied Chemistry inkluderer skandium i deres definisjon av sjeldne jordarter.
De sjeldne jordartselementene er alle metaller, og gruppen blir ofte referert til som de "sjeldne jordartsmetallene." Disse metallene har mange lignende egenskaper, og det fører ofte til at de blir funnet sammen i geologiske avsetninger. De blir også referert til som "sjeldne jordoksider" fordi mange av dem selges typisk som oksidforbindelser.
Bruk av sjeldne jordartselementer: Dette diagrammet viser bruken av sjeldne jordartselementer i USA i løpet av 2017. Mange kjøretøyer bruker sjeldne jordkatalysatorer i eksosanleggene deres for luftforurensningskontroll. Et stort antall legeringer er gjort mer holdbare ved tilsetning av sjeldne jordartsmetaller. Glass, granitt, marmor og edelstener er ofte polert med ceriumoksydpulver. Mange motorer og generatorer inneholder magneter laget av sjeldne jordartselementer. Fosforer som brukes i digitale skjermer, skjermer og fjernsyn er laget med sjeldne jordoksider. De fleste datamaskiner, mobiltelefoner og elektriske kjøretøybatterier er laget av sjeldne jordartsmetaller.
Bruk av sjeldne jordelementer
Sjeldne jordartsmetaller og legeringer som inneholder dem, brukes på mange enheter som folk bruker hver dag, for eksempel dataminne, DVD-er, oppladbare batterier, mobiltelefoner, katalysatorer, magneter, lysrør og mye mer.
I løpet av de siste tjue årene har det vært en eksplosjon i etterspørselen etter mange gjenstander som krever sjeldne jordartsmetaller. For tjue år siden var det veldig få mobiltelefoner i bruk, men antallet har steget til over 7 milliarder i bruk i dag. Bruken av sjeldne jordartselementer i datamaskiner har vokst nesten like raskt som mobiltelefoner.
Mange oppladbare batterier er laget med sjeldne jordforbindelser. Etterspørselen etter batteriene drives av etterspørselen etter bærbare elektroniske enheter som mobiltelefoner, lesere, bærbare datamaskiner og kameraer.
Flere pund sjeldne jordforbindelser er i batterier som driver hvert elektrisk kjøretøy og hybridelektrisk kjøretøy. Når det gjelder bekymring for energiuavhengighet, klimaendringer og andre spørsmål som styrer salget av elektriske og hybridbiler, vil etterspørselen etter batterier laget med sjeldne jordforbindelser øke enda raskere.
Sjeldne jordarter brukes som katalysatorer, fosforer og poleringsforbindelser. Disse brukes til luftforurensningskontroll, opplyste skjermer på elektroniske enheter og polering av glass i optisk kvalitet. Alle disse produktene forventes å oppleve økende etterspørsel.
Andre stoffer kan erstattes med sjeldne jordartselementer i deres viktigste bruksområder; Imidlertid er disse erstatningene vanligvis mindre effektive og kostbare.
Fra 1950-tallet og frem til begynnelsen av 2000-tallet var ceriumoksid en veldig populær lapidærpuss. Det var billig og veldig effektivt. De nylige prisstigningene har nesten eliminert bruken av ceriumoksyd i bergsomretting og lapidary arts. Andre typer polish, som aluminium og titanoksyd, brukes nå i stedet.
Kritiske forsvarsbruk
Sjeldne jordelementer spiller en vesentlig rolle i vårt nasjonale forsvar. Militæret bruker nattsynbriller, presisjonsstyrte våpen, kommunikasjonsutstyr, GPS-utstyr, batterier og annen forsvarselektronikk. Disse gir USAs militære en enorm fordel. Sjeldne jordartsmetaller er viktige ingredienser for å lage de veldig harde legeringene som brukes i pansrede kjøretøyer og prosjektiler som knuses ved støt.
Innbytter kan brukes til sjeldne jordelementer i noen forsvarsapplikasjoner; Imidlertid er disse erstatningene vanligvis ikke like effektive, og det reduserer militær overlegenhet. Flere bruksområder av sjeldne jordartselementer er oppsummert i den medfølgende tabellen.
Rare Earth Element Outlook
Den globale etterspørselen etter biler, forbrukerelektronikk, energieffektiv belysning og katalysatorer forventes å øke raskt i løpet av det neste tiåret. Etterspørselen etter sjeldne jordmagneter forventes å øke, og det samme er etterspørselen etter oppladbare batterier. Ny utvikling innen medisinsk teknologi forventes å øke bruken av kirurgiske lasere, magnetisk resonansavbildning, og scintillasjonsdetektorer for positronemisjon.
Sjeldne jordelementer er sterkt brukt i alle disse næringene, så etterspørselen etter dem bør forbli høy.