В России создали инновационные методы получения редкоземельных металлов

Специалисты НИТУ МИСИС запатентовали две технологии для более эффективного производства соединений редкоземельных металлов (РЗМ) — карбоната неодима и диоксида церия. Их внедрение поможет оптимизировать процессы производства, снизить энергопотребление и уменьшить экологическую нагрузку.

Соединения РЗМ востребованы при создании материалов и устройств с особыми свойствами: катализаторов, керамики, пигментов, электроники, фармацевтических препаратов. При этом традиционные методы их получения требуют высоких температур и многоэтапной обработки, что снижает эффективность и увеличивает объем солевых стоков.

Ученые предложили получать карбонат неодима осаждением из концентрированных азотнокислых растворов с применением насыщенных растворов углеаммонийных солей. Методика позволяет формировать однородные частицы со структурой типа тангерита без длительного нагрева и перекристаллизации.

Использование концентрированного раствора неодима позволило увеличить производительность процесса в 10 раз и сократить объем отходов как минимум в пять раз по сравнению с известными аналогами. Теперь открывается возможность управлять морфологией (строением) частиц, что важно для производства катализаторов, керамики, пигментов и электронных компонентов», — сказала автор патента, профессор кафедры цветных металлов и золота НИТУ МИСИС Елена Богатырёва.

Второй метод касается синтеза порошков диоксида церия (используется в автомобильных катализаторах и полирующих составах). В отличие от традиционного прокаливания разработка задействует СВЧ-нагрев суспензии карбоната церия — это сокращает обработку с нескольких часов до 1–2 минут, исключает стадии промывки и сушки, снижает затраты на реагенты.