Hogyan készül a Scandium Metal?

Hogyan készül a szkandium fém?
Miután megkapta a tiszta szkandiumvegyületet, alakítsa át ScCl3-má, olvassa össze KCl-dal és LiCl-al, használja az olvadt cinket katódként az elektrolízishez, hogy a szkandium kicsapódjon a cinkelektródán, majd párologtassa el a cinket, hogy fémszkandiumot kapjon. .
A szkandium természetes termelési állapota: szórt, de nem ritka
A szkandium tipikus diszpergált litofil elem, de nem ritka. Átlagos előfordulása a kéregben 22-30ppm (azaz 22-30g/tonna, 35-48g/tonna szkandium-trioxiddá alakítva), ami sokkal magasabb, mint az Ag, Au, Pb, Sb, Mo, Hg, W és Bi, és megegyezik a B, Br, Sn, Ge és As bőségével.
A természetben a szkandiumot nem befolyásolja az oxidáció-redukció, és nehéz fémmé redukálni. Ritkán képez jelentős gazdag aggregátumot (lerakódást), de széles körben elterjedt különféle kőzetképző ásványokban (főleg magnézium- és vas-szilikátban) és szkandiumtartalmú ásványokban.
There are more than 800 minerals containing scandium in nature, but few minerals with scandium trioxide content>{{0}}.05 százalék . Jelenleg a szkandium egyetlen ismert független ásványa a szkandium ittriumérc ((Sc, Y) 2Si2O7, Sc2O3 tartalom 33,8% - 42,3% ), a víz szkandium-foszfát érc (ScPO4.2H2O, Sc2O3 tartalom 39,22%). , berillium szkandium (Be3 (Sc, Al) 2Si6O18, Sc2O3 tartalom 14,6 százalék ), cirkónium szkandium ittriumérc (Sc, Zr) 2Si2O7) és titán-szilikát ritka arany (Sc (Nb, Ti, Si) 2O5 tartalom, Sc18O03 százalék, Sc. {35}},0 százalék ) A természetben ritka.
A szkandium főleg olyan ásványokban fordul elő, mint az ilmenit, cirkon, cirkon, bauxit, ritkaföldfém-érc, titanopiroxén, vanádium-titán-magnetit, volfrámérc, ónérc, uránérc és szén izomorfizmus formájában. Goldschmidt et al. az 1930-as években úgy vélték, hogy az Sc3 plus dúsítása kőzetekben és ásványokban szorosan összefügg az izomorfizmus helyettesítésével, különösen az Sc3 plus izomorfizmusának Fe3 plusszal, Mg2 plusszal és Al3 plusszal történő helyettesítésével. Később Ringwood hozzátette, hogy ez oxigéntartalmú vagy hidroxil-komplexek képződése, különösen a szkandium feldúsítása kristályos kőzetekben és dolomitokban. A szkandium és a hozzá tartozó elemek ionsugarának, koordinációs számának és elektronegativitásának átfogó hasonlósága határozza meg, hogy sok más ionnal izomorf lehet.
A szkandium tartalma a különböző kőzetekben magasabb, mint a piroxenité (200-300 g/t szkandium-trioxidot tartalmaz) és a gabbroé (76 g/t). A metaszomatikus módosult kőzetek gránit pegmatittal, volfrám-ón tartalmú greisenittel, albittal és micitittel* gazdagodnak, a bauxit és a szén is magas szkandiumot tartalmaz. A szénhamu különösen 40-600 g/t-ig tartalmaz szkandium-trioxidot.
A nyers érc skandiumtartalma (scandium-trioxid, g/t) a következő: bauxitérc 40-150; Foszfátkőzet 10-25; Volfrámérc 78-337; vanádium-titán magnetit 13-40; Fe-Nb ritkaföldfém-érc 50; Sovány mangánérc 181; Ion típusú ritkaföldfém-érc 20-50; A basztnaezit, a tantál-nióbiumérc és az uránérc is tartalmaz szkandiumot (Lin Hecheng, 2010 szerint).
A koncentrátum skandiumtartalma (scandium-trioxid, g/t): wolframit ＞ 500; Ilmenit 60; Bauxit 95; Titán zagy 77; Cassiterite 100 (Lin Hecheng, 2010 szerint).
A szkandium extrakciós nyersanyagának szkandiumtartalma (scandium-trioxid, g/t): 150-600 volfrám salak volfrám olvasztáshoz; 40-150 vörösiszap alumínium olvasztáshoz; Titán leválasztó zagy 77; 25-100 hidrolízis anyalúg titán-dioxid finomításhoz; A magas titántartalmú 736 salak klórozásából származó füst és por (Lin Hecheng, 2010 szerint).
A világ szkandiumkészletei rendkívül gazdagok, mintegy 2 millió tonna ipari tartalékkal (skandiumfémmel számolva a statisztika hiányos). Kína szintén gazdag szkandiumkészletekben, mintegy 650 000 tonna ipari készlettel (a hiányos statisztikák szerint), ami a világ teljes ipari készletének 33 százalékát teszi ki.