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稀土是我国的重要战略资源

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稀土是我国的重要战略资源，稀土发光材料在一些方面已得到普遍应用并在新能源和生物医学等方面具有重要的应用前景。

化学元素周期表中镧系元素———镧（Ｌａ）、铈（Ｃｅ）、镨（Ｐｒ）、钕（Ｎｄ）、钷（Ｐｍ）、钐（Ｓｍ）、铕（Ｅｕ）、钆（Ｇｄ）、铽（Ｔｂ）、镝（Ｄｙ）、钬（Ｈｏ）、铒（Ｅｒ）、铥（Ｔｍ）、镱（Ｙｂ）、镥（Ｌｕ），以及与镧系的１５个元素密切相关的两个元素———钪（Ｓｃ）和钇（Ｙ）共17种元素称为稀土元素。

稀土化合物包含至少一种稀土元素的化合物。

它是一种重要的战略资源，特别是高新技术工业的重要原料，如军事装备方面一些精确打击武器、一些汽车零部件和高科技产品，都依赖用稀土金属制造的组件。

据了解，中国是唯一能有效提供全部17种稀土金属的国家，且储量远远超过世界其他国家的总和，是名副其实的“稀土大国”。

由于稀土元素的离子具有特别的电子层结构和丰富的能级数量，使它成为了一个巨大的发光材料宝库。

在人类开发的各种发光材料中，稀土元素发挥着重要作用，稀土发光几乎覆盖了整个固体发光的范畴。

稀土发光材料具有发光谱带窄，色纯度高，色彩鲜艳；光吸收能力强，转换效率高；发射波长分布区域宽；荧光寿命从纳秒跨越到毫秒达6个数量级；物理和化学性质稳定，耐高温，可承受大功率电子束、高能辐射和强紫外光的作用等。

目前稀土材料已广泛用于照明、显示、信息、显像、医学放射学图像和辐射场的探测等领域，并形成很大的工业生产和消费市场规模；同时也正在向着其他新型技术领域扩展，成为人类生活中不可缺少的重要组成部分[1]。

而硫化锌作为荧光粉的主要材料与稀土离子掺杂会产生很好的荧光效果。

ZnS是一种应用广泛的半导体材料，主要用于化学化工、国防军工、电子工业等诸多领域。

众所周知，半导体材料纳米化，不仅能使其吸收波长与荧光发射光谱发生蓝移，还能产生光学非线性响应，增强纳米粒子的氧化还原能力，表现出更优异的光电催化活性，势必拓宽其在发光材料、非线性光学材料、光催化材料等方面的应用。

目前，关于纳米ZnS的制备方法研究已有很多报导，主要有元素直接反应、离子交换反应、化学沉淀法、微乳液法、水热法、溶剂热合成等方法。

不同的制备方法对纳米材料的光电特性有重要影响，水热合成法具有反应条件温和，操作简单，产量高等优点[2]。

在过去十多年里,半导体纳米材料以其特有的特性,如大的比表面积、量子限域和其他效应,受到材料科学家的广泛关注。

ZnS作为一种性能独特的发光材料基质,通过改变其中的掺杂剂,可得到不同波段的高效可见辐射。

1994年,Bragava报导了在纳米ZnS基质中掺入Mn2+后,其发光量子效率大大提高,从而激发了人们研究ZnS基掺杂纳米发光材料的热情。

近年来,人们采用了多种方法用于制备金属掺杂的ZnS基纳米发光材料,取得了一定的进展,但多以成本高、仪器设备复杂或难以实现规模化制备,从而限制了ZnS基纳米发光材料的应用。

因此,探索一种低成本、易操作的制备方法尚待人们去研究[3]。

ZnS是具有最大直接带隙的II-VI族半导体化合物,室温下其禁带宽度为3.66eV,具有热红外透明性、荧光、磷光、在可见光及红外范围的分散度低等新颖的光电物理特性,广泛应用于化工、陶瓷、光催化等领域,特别是在制作电致发光材料方面,如平板显示、阴极射线管、传感器、光电(太阳能)敏感元件、纳米激光材料、光电识别标志等。

因此,以硫化锌为基质的发光材料研究受到人们的广泛重视。

目前,人们除了利用量子限域效应,通过控制晶体的尺寸、形貌等实现对其发光性能的调控外,还可以利用通过掺杂不同的离子来调节其发光性能[2]。

如:掺铜发蓝光，机理如下：
ZnS是一种宽带隙Ⅱ～Ⅵ化合物半导体材料(E g≈3．6eV)。

由于它的能带特性，过渡金属离子和稀土离子激活的ZnS纳米晶体发光特性一直被研究者们所关注，且报道了不同掺杂物ZnS纳米晶体的光学特性和这些发光材料潜在的应用。

其中ZnS tCu是发蓝光的荧光粉，通常用于电致发光、平板显示等。

ZnS的制备方法包括传统的固相合成法，化学溶液法，气相法等。

为了适应高分辨率成像、探测、显示技术领域发展的要求，人们将研究目标放在制
备球形、分布均匀、具有高的发光效率的荧光粉[4]。

通过查阅journal of luminescence我们可以看到，硫化物的处理能够对硫化锌胶体在结构，电子和光学性能产生影响。

通过硫化处理晶体性能得到了加强。

硫化处理能够导致硫原子的吸收和增加出现S占据VS形成的可能性，并减少VS相关荧光强度，将(111)的衍射峰转移至较低的衍射角度。

随着硫含量的增加，离子受体像硅浓度将会超过离子供体像VS浓度，所以我们可以观察到孔洞密度的增加。

这些结果显示了补偿效应限制了硫化锌胶体的孔洞密度。

通过控制硫化处理的时间，我们可能会调节PL强度和硫化锌的P类型导电率[5]。

另外，查阅外文文献，我们还看到热水和热熔剂，主要是水和乙腈溶液在200摄氏度下会对硫化锌掺杂锰的荧光性质产生影响。

硫化锌在热熔剂中掺杂锰元素产生的光致发光发射强度相对于热水掺杂锰元素的方法来说要更强。

锰元素质量分数达到3%，其通过热熔剂法掺杂会显示出更高的荧光发射率在黄橙区域和367nm处，而且有助于固化硫中空位分布的增加和颗粒边界具体区域的增加。

我们可以计算样品可观察发光区域色彩坐标，其落在橙黄光谱区[6].
总之，现在的荧光粉主要存在问题是其研发还处于早期的阶段，目前主要是在实验室进行基础性的研发，还尚未成熟，技术挑战较大。

在稳定性、配方、工艺等方面还面临这较大的挑战。

如果能够解决好这些问题，硫化锌荧光粉将会是一个应用前景广阔的发光材料。

[1]谢国亚,张友稀土发光材料的发光机理及其应用[J] 压电与声光2012,（34）:110-117
[2]郑梅琴，颜桂炀，郑柳萍，叶金花水热法制备纳米ZnS 的光催化性能研究[J] 广州化学2007,2(32):7-12
[3]王之建,张海明,张立功,李玉琴,元金山ZnS：Mn纳米荧光粉的制备[J].发光学报.2002(23):364-368
[4]陈娟，孙洁芳，郭磊锰掺杂硫化锌量子点室温磷光检测铅离子[J].分析化学研究报告.2012(40):1680-1685
[5]Y.-J. Lin, W.-S. Ni ,Effects of sulfide treatment on the electrical, photoluminescent and structural properties of ZnS films. Journal of Luminescence [J]172 (2016) 286–289
[6] P. Sajan, R. Vinod, M. Junaid Bushiri, High luminescent yield from Mn doped ZnS at yellow–orange region and 367 nm Journal of Luminescence[J]. 158 (2015) 110–115。

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稀土集中整治工作方案

稀土集中整治工作方案

稀土集中整治工作方案随着我国经济的快速发展，对稀土资源的需求也越来越大。

稀土元素在冶金、电子、化工、军工等领域都有着重要的应用价值，因此稀土资源的开发利用成为了我国战略性资源开发的重要内容。

然而，长期以来我国的稀土资源开发存在着一些问题，如资源过度开采、环境污染等，为了保护稀土资源并实现可持续发展，必须对稀土资源进行集中整治工作。

一、整治目标。

1. 控制稀土资源开采总量，确保资源可持续利用。

2. 加强稀土资源开采管理，减少资源浪费。

3. 加大对稀土资源环境保护力度，减少环境污染。

二、整治措施。

1. 制定稀土资源开采总量控制计划，对各地区的稀土资源开采进行限额管理，确保资源的可持续利用。

2. 加强对稀土资源开采企业的监管，对于未经许可擅自开采稀土资源的企业进行取缔和处罚。

3. 鼓励采用新技术、新工艺进行稀土资源开采，减少资源浪费。

4. 加大对稀土资源环境保护的投入，加强对稀土矿区的环境监测和治理，减少环境污染。

三、整治重点。

1. 加强对稀土资源开采企业的监管，对于违规开采的企业进行取缔和处罚。

2. 加大对稀土资源环境保护的投入，对于环境污染严重的稀土矿区进行治理。

3. 鼓励采用新技术、新工艺进行稀土资源开采，提高资源利用率。

四、整治措施落实。

1. 加强对稀土资源开采企业的监管，建立健全稀土资源开采许可制度，依法对未经许可擅自开采稀土资源的企业进行取缔和处罚。

2. 加大对稀土资源环境保护的投入，建立健全稀土资源环境保护基金，用于对稀土矿区的环境监测和治理。

3. 鼓励采用新技术、新工艺进行稀土资源开采，加大对新技术、新工艺的研发和推广力度。

五、整治效果评估。

1. 对整治工作进行定期评估，对整治目标的实现情况进行监测和评估。

2. 对整治措施的落实情况进行监督和检查，对整治效果进行评估。

3. 对整治工作中存在的问题进行总结和分析，及时调整整治措施，确保整治工作的顺利进行。

稀土资源是我国的重要战略资源，对于稀土资源的集中整治工作必须高度重视。

我国稀土材料与绿色制备技术现状与发展趋势

我国稀土材料与绿色制备技术现状与发展趋势

我国稀土材料与绿色制备技术现状与发展趋势我国稀土材料是一类非常重要的战略资源，它们在新能源、环保、高科技等领域中发挥着重要作用。

稀土材料的开发利用已经成为我国科技创新和经济发展的重要组成部分。

同时，随着环境保护和可持续发展的要求不断提高，绿色制备技术也成为稀土材料开发利用的重要方向。

本文将对我国稀土材料与绿色制备技术现状和发展趋势进行探讨。

一、我国稀土材料的现状我国是全球最大的稀土元素产出国和出口国，拥有丰富的稀土资源。

稀土元素的应用广泛，包括新能源、新材料、环保和高科技等领域。

稀土材料的产业化发展已成为我国科技创新和经济发展的重要组成部分。

我国稀土材料的主要应用领域包括永磁材料、催化剂、磁性材料、高温超导材料、光学玻璃、激光材料、医用材料、燃料电池、储氢材料、电池材料等。

二、我国稀土材料绿色制备技术现状绿色制备技术是指在材料制备过程中，尽量减少或避免对环境的污染和对人体健康的危害，并在材料制备过程中实现资源的高效利用。

针对稀土材料的制备，我国已经开展了大量的绿色制备技术研究工作。

1. 溶胶-凝胶法制备稀土材料溶胶-凝胶法是一种绿色制备技术，它可以制备出高纯度、均匀分散的稀土材料。

溶胶-凝胶法的制备过程涉及到溶液的制备、凝胶的制备、干燥和煅烧等环节，其中的每个环节都可以进行优化，以实现更好的绿色制备效果。

2. 水热合成法制备稀土材料水热合成法是一种绿色制备技术，它可以在低温、低压的条件下制备出稀土材料。

水热合成法的制备过程基于水的溶解能力，可以在无机物质之间形成化学键，从而实现稀土材料的制备。

3. 离子液体法制备稀土材料离子液体是一种绿色溶剂，可以替代有机溶剂用于稀土材料的制备。

离子液体法的制备过程涉及到离子液体的选择、溶解稀土离子、分离和提纯等环节，可以实现稀土材料的高效制备和绿色环保。

三、我国稀土材料绿色制备技术的发展趋势随着环境保护和可持续发展的要求不断提高，绿色制备技术已经成为稀土材料开发利用的重要方向。

稀土有什么用途

稀土有什么用途

稀土有什么用途稀土是一种应用范围十分广泛的战略资源，是继铁、铜、镍、钴、铬、钒、锰等矿产之后的第九大重要战略资源。

它在国防军事、信息产业、高新技术产业、农业及医药卫生、工艺美术、日常生活等各个领域均有广泛的用途。

据初步统计，世界上已知的80多种稀土金属、化合物中，约有50余种具有工业价值，其中，我国是稀土储量最丰富的国家之一。

我国丰富的稀土资源为我国稀土工业发展奠定了坚实的基础。

以稀土永磁体为例，世界上许多国家都不同程度地依赖于进口，即使在美国，其磁铁年需求量也不超过40吨。

而我国生产的磁体可满足全国60%以上的需求。

此外，我国南方丰富的稀土资源，极大地带动了稀土化学品的研制开发和应用，促进了稀土工业的迅猛发展。

（ 1）重稀土金属可作磁记录材料，用作声表面波滤波器，能显著提高器件灵敏度和选择性，降低噪声。

同时能明显改善音质，提高乐器的演奏性能。

（ 2）从尾矿中提取钪的主要方法是还原法和直接分离法。

采用氯化法时，当炉气的含氧量达到20％左右时，转炉处理容易控制，但易造成环境污染；采用还原法时，无论是在经济上，还是在环保上都优于前者。

目前工业生产主要采用还原法，不仅设备简单，而且反应快、流程短，适合大规模生产，产品质量稳定。

目前还原法提取钪的副产物——氢氧化钪可通过沉淀法回收利用。

在工业生产中常采用还原法与火法冶炼钪的方法联合生产钪。

（ 3）钇钡永磁体因比重轻、矫顽力高、剩磁稳定而被广泛应用于各类磁存储器中。

当前，我国生产的钇永磁体主要有单一钕铁硼磁体和混合稀土磁体两种。

混合稀土永磁体具有良好的力学性能和温度特性，适宜制造功率磁体，被称为“绿色永磁”。

这些永磁体产品的大量出口对缓解我国稀土永磁产品的紧缺局面起到了积极作用。

（ 2）从尾矿中提取钪的主要方法是还原法和直接分离法。

采用氯化法时，当炉气的含氧量达到20％左右时，转炉处理容易控制，但易造成环境污染；采用还原法时，无论是在经济上，还是在环保上都优于前者。

中国稀土的战略意义

中国稀土的战略意义

我国稀土资源的战略意义稀土是我国最丰富的战略资源，它是很多高精尖产业所必不可少原料，我国有不少战略资源如铁矿等贫乏，但稀土资源却非常丰富。

在当前，资源是一个国家的宝贵财富，也是发展中国家维护自身权益，对抗大国强权的重要武器。

我国改革开放的总设计师邓小平同志曾经意味深长地说：“中东有石油，我们有稀土。

”中国稀土资源分布而中国稀土由于管理不善被严重浪费)。

美国稀土资源主要有氟碳铈矿、独居石及在选别其它矿物时，作为副产品可回收黑稀金矿、硅铍钇矿和磷钇矿。

位于加利福尼亚的圣贝迪诺县的芒廷帕斯矿，是世界上最大的单一氟碳铈矿，该矿山1949年勘探放射性矿物时发现，稀土品位为5～10%REO，储量达500万吨之多，是一大型稀土矿。

美国很早就开采独居石，现在开采的砂矿量是佛罗里达州的格林科夫斯普林斯矿。

矿床长约19km，宽1.2km，厚为6m，独居石较为丰富。

此外，北卡罗来纳州、南卡罗来纳州、佐治亚州、爱达荷州和蒙大拿州也有砂矿分布，储量也相当可观。

(3)印度印度主要矿床是砂矿。

印度的独居石生产从1911年开始，最大矿床分布在喀拉拉邦、马德拉斯邦和奥里萨拉邦。

有名矿区是位于印度南部西海岸的恰瓦拉和马纳范拉库里奇称为特拉范科的大矿床，它在1911～1945年间的供矿量占世界的一半，现在仍然是重要的产地。

1958年在铀、钍资源勘探中，在比哈尔邦内陆的兰契高原上发现了一个新的独居石和钛铁矿矿床，规模巨大。

印度独居石钍含量高达8%ThO2。

在马纳范拉库里奇采的重砂独居石占5～6%。

钛铁矿占65%，金红石3%，锆英石5～6%，石榴石7～8%。

(4)前苏联前苏联的稀土储量很大，主要是伴生矿床位于科拉半岛，存在于碱性岩中的含稀土的磷灰石。

前苏联的主要稀土来源就是从磷灰石矿石中回收稀土，此外，在磷灰石矿石中，还可回收的稀土矿物有铈铌钙钛矿，含稀土为29～34%。

另外，在赫列比特和森内尔还有氟碳铈矿。

(5)澳大利亚澳大利亚是独居石的生产大国，独居石是作为生产锆英石和金红石及钛铁矿的副产品加以回收。