我与中国的稀土研究与产业——徐光宪访谈

 中国科学院院士徐光宪是中国稀土化学的奠基人之一,他建立并发展了稀土串级萃取理论与工艺优化设计,为中国稀土工业获取高纯度的单一稀土元素作出贡献,实现了中国稀土产量的飞跃,被国际稀土界称为“中国冲击（China Impact）”。通过徐光宪对其进行稀土萃取分离研究与应用的自我回顾,反映了科学家、政府和企业在稀土分离研究、分离工艺和稀土产业的发展等领域扮演的不同角色,稀土萃取分离研究在本土取得创新的方式,以及稀土产业缺乏专利保护遭遇的困境。     

稀土对铝板组织和深冲性能的影响

用金相和电子显微分析技术，研究了微量稀土在深冲铝板中的分布、存在形式及其对板材力学性能、深冲性能的影响。结果表明，稀土主要以Ａｌ１０Ｆｅ２ＲＥ相和ＡＩＦｅＳｉＲＥ相的形式存在。在铸造组织中，这些化合物富集于晶界上和二次枝晶界上。经变形加工和热处理后，弥散分布于晶内和晶界。微量稀土能改善铝中Ｆｅ，Ｓｉ夹杂的形态和分布，但过量稀土会形成球团状化合物聚集。这种化合物聚集，对深加工工模具产生磨料磨损。研究指出，深冲铝材稀土含量不宜超过０．０２０％（质量分数）。     

稀土在催化中的应用研究进展

稀土在催化中的研究和应用重要而广泛.文章分别从稀土氧化物、稀土金属间化合物及稀土分子筛3个方面对稀土在催化中的应用研究做了综述,并简要地分析了稀土催化剂的发展方向.     

L-闭包空间的L-Ti分离性

在L-闭包空间中引入了L-Ti(i=-1,0,1,2)分离性的概念,讨论了L-Ti(i=-1,0,1,2)分离性的基本性质,证明了L一Ti(i=-1,0,1,2)分离性是拓扑不变性及好的推广等性质.     

稀土离子在薄层色谱过程中的行为及展开剂的研究

本文从马丁方程出发对薄层吸附色谱过程中稀土离子的行为机理作了探索,在实验基础上研究五个展开体系对稀土元素 R_M 的影响,论证了展开剂各组分之间的竞争效应,协萃效应及反协萃效应对稀土元素 R_M 世和相邻稀土元素ΔR_M 的影响趋势,同时对如何选择展开剂最佳条件进行了讨论,对目前所用的一些方法作了比较和研究。     

稀土离子在薄层色谱过程中的行为及展开剂的研究

本文从马丁方程出发对薄层吸附色谱过程中稀土离子的行为机理作了探索,在实验基础上研究五个展开体系对稀土元素R_M的影响,论证了展开剂各组分之间的竞争效应,协萃效应及反协萃效应对稀土元素R_M和相邻稀土元素ΔR_M的影响趋势,同时对如何选择展开剂最佳条件进行了讨论,对目前所用的一些方法作了比较和研究。     

ICP-MS在高纯稀土氧化物分析中的应用

综述了1990～2006年问有关高纯稀土氧化物中痕量金属杂质电感耦合等离子体（ICP—MS）检测法的研究进展，内容包括ICP—MS应用中存在的主要问题、ICP—MS直接测定高纯稀土材料中痕量杂质以及分离技术与ICP—MS联用测定高纯稀土材料中痕量杂质技术。     

稀土处理C-Mn钢显微组织和夹杂物演化

对稀土处理C-Mn钢的夹杂物和显微组织进行分析,统计稀土处理C-Mn钢中针状铁素体形核核心尺寸,并将稀土处理钢在不同温度下淬火,研究稀土夹杂物生成和长大过程. 实验结果表明:C-Mn钢加入少量稀土后钢中夹杂物从MnS﹢硅铝酸盐夹杂转变为La2 O2 S﹢LaAlO3 ﹢MnS﹢硅铝酸盐夹杂,尺寸得到细化,显微组织也从马氏体﹢贝氏体组织变成侧板条铁素体、针状铁素体和块状铁素体组织;稀土处理C-Mn钢中针状铁素体有效形核核心的尺寸集中在1~4μm,主要是在钢液中形成,冷却和凝固过程形成的数量较少;稀土夹杂物在钢液温度和冷却及凝固过程容易碰撞黏合长大,上浮从钢液中去除, MnS能在稀土夹杂物颗粒间析出.     

仿sober与超sober拓扑空间

对拓扑空间的sober分离性细致分析后引入类似于sober性的另外两种分离性：仿sober和超sober分离性;讨论了诸分离性的相关性质和相互关系,证明了非T1的仿sober空间一定是连通的、可分的sober空间;还探讨了domain上Scott拓扑与仿sober、超sober分离性的关系,证明了仿（超）sober偏序集均为代数domain.     

稀土冶金流程计算系统中的模块设计

综合了各种典型的硫酸焙烧包头稀土精矿方法生产稀土化合物的工艺流程,根据各生产工序的功能,划分和组合成7个冶金计算模块·确定了模块的流程结构、程序结构、编程结构及数据库和模块间的连接结构·各模块可完成冶金计算,重组成不同的生产工艺,形成的稀土冶金计算软件解决了稀土冶金计算靠复杂的人工计算的难题,并可用于生产过程的控制分析和科学管理,也可作为企业技术改造的参考     

薄层色谱法分离、测定稀土元素——I.展开剂的选择(2)四氢呋喃/磷酸三辛酯/硝酸/乙醚

用硅胶H/羧甲基纤维素/硝酸铵作载体,用磷酸三辛酯/四氢呋喃/硝酸/乙醚(3:18:2:18)作展开剂,镧、铈、镨、钕、钐之间能相互分离;轻稀土和钇能能完全分离;在轻重混合稀土中能单独分离镧、铈、镨、钬、钪。本方法能用于分离、测定独居石中的稀土元素。     

稀土元素物质流分析研究进展

 通过文献计量分析,梳理了全球、国家和地区尺度的150余个稀土元素物质流研究案例,发现已有研究涉及物质流分析的多个侧面,但存在基础数据不完备、量化模型不完善、与行业发展需求尚不适应等问题。因此建议：（1）夯实稀土物质流分析研究数据基础,整合稀土不同元素的资源与环境数据,建设稀土行业的大数据平台;（2）延伸稀土物质流分析的研究边界,将原生与再生两种资源、国内与国外2个市场纳入稀土物质流分析体系,模拟稀土全元素、分部门的中长期发展需求;（3）拓展物质流分析方法在稀土产业可持续发展研究中的应用,开展稀土分元素的环境流、贸易流、价值流及供应链风险研究,为稀土产业安全高质量发展提供研究支撑。     

萃取色层在稀土分离中的应用

阐述了萃取色层法的基本原理以及CL—P507萃取色层法在稀土分离中的应用,综述了P507和Cyanex272萃淋树脂在稀土分离中的应用。     

基于遗传算法优化BP神经网络的稀土萃取过程建模

针对稀土萃取分离过程工艺复杂/难以对其建立精确的过程控制模型,提出了稀土萃取过程遗传算法优化BP神经网络建模方法.根据现场工艺参数,确定稀土萃取过程级数和各进料设定流量; 运用串级萃取理论对稀土萃取过程产生各级组分含量数据分析; 应用Matlab7.10数学软件进行分析计算,为确保2端出口产品最终达到所需纯度对过程进行研究分析,并以CePr/Nd萃取过程为例进行建模研究,对实际生产过程工艺操作控制具有一定的借鉴意义.     

采用P507(HEH/EHP)从废FCC催化剂中回收稀土

废FCC催化剂(废石油催化炼化催化剂)中含有2%以上的富La或富Ce稀土,用盐酸浸取后可得到含有稀土元素和非稀土杂质的氯化稀土溶液。研究用P507(2-乙基己基膦酸单-2-乙基己基酯,HEH/EHP)从盐酸介质中萃取稀土的工艺方法,考察萃取分离稀土的主要影响因素。试验结果表明:可以从P507-煤油-盐酸体系中有效地萃取出稀土元素,较好地实现稀土元素和非稀土杂质的分离,其较优工艺条件为:萃取剂浓度(P507体积分数)为60%,浸取液pH为2.5,萃取相比为2:1,萃取平衡时间为30 min;负载有机相直接用盐酸进行反萃得到氯化稀土溶液,反萃盐酸浓度为2.0 mol/L,反萃平衡时间为60 min。该方法工艺简单,解决了废FCC催化剂的处理问题,减少对环境的污染,同时也回收稀土金属。     

稀土产业链关键产品贸易网络演变及启示

 通过构建2000、2010、2017年稀土资源型产品、功能材料和最终产品的国际贸易网络，解析了稀土产业链关键产品的全球贸易流动特征和主要国家/地区之间的贸易关系，发现稀土关键产品的贸易网络结构趋向复杂化，而各国的贸易关系、地位及其分工呈现异质性，体现在：（1）网络中存在少数关键国家掌握了绝大多数的贸易关系和贸易量，关键国家的贸易变动可能导致全球性的稀土供应中断；（2）中国、美国和日本等太平洋沿岸国家在稀土资源型产品和功能材料贸易网络中占据主导地位，而丹麦和德国等欧洲国家则始终是最终产品贸易网络的核心国家；（3）以中国为代表的发展中国家仍处于全球稀土产业链的中低端，扮演着资源提供者和中间产品生产基地的角色。因此，建议采取如下措施提升中国在全球稀土产业链中的地位：（1）放宽稀土原材料的进口政策，充分利用国际国内多种来源的稀土矿产资源；（2）提高稀土低端功能材料的出口关税及企业出口资质门槛，引导企业开发和生产中高端功能材料；（3）通过财政补贴和出口退税等方式鼓励制造企业研发高技术产品，提高出口产品的附加值和高技术含量。     

稀土元素的环境生物地球化学研究现状与展望

对稀土元素在工农业上的研究进展及稀土元素与风化成土过程、土壤、水体和植被的研究作了一系列总结,并对稀土元素在上述领域的发展趋势做了简单的说明.随着人类活动对稀土元素研究开发的深入,稀土元素已经日益深刻的影响到人类的生产生活,并引起社会的广大关注.稀土元素示踪技术对土壤坡面侵蚀过程和沉积物来源具有指示作用.稀土元素在古生物事件中起一定作用.地质方面,最新研究表明稀土元素能为找矿提供有益信息,并且在探讨矿产成因与矿产成矿机制等问题上提供了新途径.稀土元素的存在形态是生物利用性和生态环境效应的重要参数.最近国际国内对水中稀土元素已做了广泛研究,河流、湖泊和海洋中稀土分布受水体的化学参量(如PH值、有机质等)和水化学过程影响,含量高低与人类活动直接相关,天然水中稀土元素主要来源于土壤及岩石中稀土的溶出.稀土元素对植被影响表现在不同地区不同植被会有所不同.     

氟碳铈矿稀土萃取分离新流程的研究

根据氟碳铈矿稀土组成的特点和市场可预测的稀土产品结构 ,应用串级萃取理论优化设计氟碳铈矿P50 7_HCl体系萃取分离流程。对 4种萃取分离流程的萃取槽级数与体积、有机相与稀土存槽量、盐酸与液氨消耗量进行比较和分析 ,获得新的优化的氟碳铈矿稀土萃取分离流程     

Rare Earth Separation in China

Introduction With the governmental support, the academic efforts, and the collaborations between the institutions and en-terprises, China has made great progress in both fun-damental research and industrial applications in the rare earth separation during…     

络合剂H_3cit对P_(204)-RECl_3-LA体系萃取镨钕的影响

以二-(2-乙基己基)磷酸(P204)为萃取剂,在含有乳酸的稀土氯化物(PrCl3或NdCl3)溶液中添加一定比例的络合剂柠檬酸,研究了在pH=3条件下络合剂柠檬酸含量对P204-RECl3-LA体系萃取镨钕的分配比、分离系数及萃取容量的影响.结果表明:含有柠檬酸的乳酸体系萃取镨钕的分配比、分离系数及萃取容量明显高于单一乳酸体系,分离系数由原来的1.44提高到1.68,萃取容量由原来的25.23 g/L提高到28.53 g/L.这为研究非皂化萃取体系中稀土的绿色清洁萃取方法提供了理论依据和技术基础.