Gli elementi delle terre rare sono essenziali per l'uso della tecnologia moderna e sono componenti chiave della maggior parte dei prodotti elettronici. Nonostante l'importanza degli elementi delle terre rare, solo circa l'1% di essi viene recuperato dal prodotto finale e il resto viene trasformato in rifiuti.
Ci sono state sfide recenti nello sviluppo di processi efficienti di recupero degli elementi delle terre rare. Questo articolo discuterà diversi metodi di recupero di elementi di terre rare e mostrerà che gli elementi delle terre rare possono essere recuperati dai rifiuti per produrre magneti permanenti.
Applicazione di elementi delle terre rare:
La maggior parte degli elementi delle terre rare sono paramagnetici. Il gadolinio è più ferromagnetico del ferro a 0°C. Terbio, disprosio, olmio, erbio, ecc. presentano anche proprietà ferromagnetiche a basse temperature. I bassi punti di fusione di lantanio e cerio e le alte pressioni di vapore di samario, europio e itterbio mostrano grandi differenze nelle proprietà fisiche dei metalli delle terre rare. Le sezioni trasversali di assorbimento dei neutroni termici di samario, europio e ittrio sono più grandi di quelle del cadmio e del boro, che sono ampiamente utilizzate nei materiali di controllo dei reattori nucleari. I metalli delle terre rare hanno plasticità, con samario e itterbio che sono i migliori. Ad eccezione dell'itterbio, le terre rare del gruppo ittrio hanno una durezza maggiore rispetto alle terre rare del gruppo del cerio.
Gli elementi delle terre rare sono stati ampiamente utilizzati in elettronica, petrolchimica, metallurgia, macchinari, energia, industria leggera, protezione ambientale, agricoltura e altri campi. L'applicazione delle terre rare può produrre materiali fluorescenti, materiali per batterie all'idruro metallico delle terre rare, materiali per sorgenti di luce elettrica, materiali a magneti permanenti, materiali di stoccaggio dell'idrogeno, materiali catalitici, materiali ceramici di precisione, materiali laser, materiali superconduttori, materiali magnetostrittivi, materiali di refrigerazione magnetica, materiali di stoccaggio magneto-ottici, materiali in fibra ottica, ecc.
Il sistema di cloruri comunemente usato è KCl-RECl3. Sono ampiamente utilizzati nella produzione industriale e agricola e nella ricerca scientifica. L'aggiunta di una piccola quantità di terre rare a acciaio, ghisa e leghe può migliorare notevolmente le prestazioni. I materiali magnetici fatti di terre rare hanno proprietà magnetiche estremamente forti e sono ampiamente utilizzati. È ampiamente usato come catalizzatore nell'industria chimica. Gli ossidi delle terre rare sono importanti materiali luminescenti e materiali laser.
