Cum este fabricat metalul scandiu?

Cum se face metalul scandiu?
După obținerea compusului pur de scandiu, convertiți-l în ScCl3, topiți-l cu KCl și LiCl, utilizați zincul topit ca catod pentru electroliză, astfel încât scandiul să precipite pe electrodul de zinc și apoi evaporați zincul pentru a obține scandiu metal. .
Starea naturală de producție a scandiului: împrăștiată, dar nu rare
Scandiul este un element litofil tipic dispersat, dar nu este rar. Abundența sa medie în crustă este de 22-30ppm (adică 22-30g/tonă, convertită în 35-48g/tonă de trioxid de scandiu), care este mult mai mare decât Ag, Au, Pb, Sb, Mo, Hg, W și Bi și este echivalent cu abundența B, Br, Sn, Ge și As.
În natură, scandiul nu este afectat de oxidare-reducere și este greu de redus la metal. Rareori formează un agregat bogat semnificativ (depozit), dar este dispersat pe scară largă în diferite minerale care formează roci (în special magneziu și silicat de fier) ​​și minerale purtătoare de scandiu.
There are more than 800 minerals containing scandium in nature, but few minerals with scandium trioxide content>{{0}}.05 la sută . În prezent, singurele minerale independente cunoscute de scandiu sunt minereul de ytriu de scandiu ((Sc, Y) 2Si2O7, conținut de Sc2O3 33,8 la sută - 42,3 la sută), minereul de fosfat de scandiu de apă (ScPO4,2H2O, conținut de Sc2O3 39,22 la sută) , beriliu scandiu (Be3 (Sc, Al) 2Si6O18, conținut de Sc2O3 14,6 la sută), minereu de zirconiu scandiu ytriu (Sc, Zr) 2Si2O7) și silicat de titan aur rar (Sc (Nb, Ti, Si) 2O5, conținut de Sc2O3 {18. {35}}.0 la sută ) Este rar în natură.
Scandiul există în principal în minerale precum ilmenit, zircon, zircon, bauxită, minereu de pământuri rare, titanopiroxen, magnetit de vanadiu-titan, minereu de wolfram, minereu de staniu, minereu de uraniu și cărbune sub formă de izomorfism. Goldschmidt și colab. credea în anii 1930 că îmbogățirea lui Sc3 plus în roci și minerale era strâns legată de înlocuirea izomorfismului, în special înlocuirea izomorfismului Sc3 plus cu Fe3 plus, Mg2 plus și Al3 plus. Mai târziu, Ringwood a adăugat că a fost formarea de complexe care conțin oxigen sau hidroxil, în special îmbogățirea scandiului în roci cristaline și dolomite. Similitudinea cuprinzătoare a razei ionice, a numărului de coordonare și a electronegativității scandiului și a elementelor sale asociate determină că acesta poate fi izomorf cu mulți alți ioni.
Conținutul de scandiu din diverse roci este mai mare decât cel de piroxenit (conținând 200-300 g/t trioxid de scandiu) și gabro (76 g/t). Rocile alterate metasomatice sunt îmbogățite cu pegmatită granitică, greisenit purtător de wolfram-staniu, albit și micitit*, iar bauxita și cărbunele conțin și scandiu ridicat. În special, cenușa de cărbune conține trioxid de scandiu până la 40-600 g/t.
Conținutul de scandiu al minereului brut (trioxid de scandiu, g/t) este următorul: minereu de bauxită 40-150; Rocă fosfatică 10-25; minereu de wolfram 78-337; Magnetit de vanadiu-titan 13-40; Fe-Nb minereu de pământuri rare 50; Minereu slab de mangan 181; minereu de pământuri rare de tip ion 20-50; Bastnaesite, minereul de tantal niobiu și minereul de uraniu conțin și scandiu (conform Lin Hecheng, 2010).
Conținutul de scandiu al concentratului (trioxid de scandiu, g/t): wolframit ＞ 500; Ilmenit 60; Bauxita 95; steril de titan 77; Casiterit 100 (conform Lin Hecheng, 2010).
Conținutul de scandiu al materiei prime pentru extracția de scandiu (trioxid de scandiu, g/t): 150-600 zgură de wolfram pentru topirea tungstenului; 40-150 noroi roșu pentru topirea aluminiului; Separarea sterilului de titan 77; 25-100 soluție mamă de hidroliză pentru rafinarea dioxidului de titan; Fumul și praful de la clorurarea zgurii cu conținut ridicat de titan 736 (conform Lin Hecheng, 2010).
Resursele de scandiu ale lumii sunt extrem de bogate, cu o rezerva industriala de circa 2 milioane de tone (calculata dupa scandiu metalic, statisticile sunt incomplete). China este, de asemenea, bogată în resurse de scandiu, cu rezerve industriale de aproximativ 650000 de tone (conform statisticilor incomplete), reprezentând 33 la sută din rezervele industriale totale ale lumii.