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金属镝冶炼过程中杂质行为及其控制方法 肖方春， 杨惠 （赣州有色冶金研究所， 江西赣州 “ ） 摘要通过试验， 研究金属镝冶炼过程中杂质的行为及相应的控制方法。金属镝中的氧、 铁、 铝主要是由原料引入， 钙、 氟、 钨是熔炼过程中进入金属镝的。确保氟化镝原料质量， 避免铁、 铝污染， 控制合适的工艺条件可以获得高质量的金属镝。在金属 钙用量为 “ “， 熔炼温度为 ; A B 6 C D ; E * F D 8 G H * 8 E D 9 6 化物或未脱除的水份形式存在。氧化镝的生成自由 能“’负值很大 （ - I 时 5 6 J 的“’为4 0 1 - K L ／* ; ） ， 是很稳定的化合物， 不易被还原， 而 金属镝与氧的亲和力很大， 易与氧结合。在熔炼过 程中， 原料中的含氧量越高， 金属镝中的含氧量也越 高， 金属镝熔体黏度增大， 流动性降低。渣中氟氧化 镝含量高， 不仅直接降低镝的回收率， 而且还原渣的 密度增加， 黏度增大， 流动性降低。因而金属镝和还 原渣分层困难， 金属镝中夹渣增多， 杂质含量增加， 渣中金属镝微粒增多， 降低金属镝的回收率。氟化 镝中氧含量与金属镝中氧含量的关系， 氟化镝中氧 含量与金属镝回收率的关系见图。 金属镝中的氧在下一步真空精炼除钙过程中很 难去除， 因此应尽量避免氧进入金属镝中。显然， 要 第- 卷第期 ’’年月 有色金属 M J M / N O O J P QR N . 3 S Q T ; 1 - ，M ; 1 M ; H * U D ’’ 万方数据 降低粗金属镝中的氧， 必须避免氧进入熔炼体系。 图氟化镝中氧含量对金属镝中氧含量 及金属镝回收率的影响 “ 第期肖方春等 金属镝冶炼过程中杂质行为及其控制方法 万方数据 合氟化剂氟化， 真空脱水， 制取了高质量的氟化镝， 其主要化学成分见表。 表氟化镝主要化学成分 “ ; A B B B B B B “ 熔炼过程控制 在钙热真空还原过程中， 选择合适的还原剂金 属钙的用量、 合适的熔炼温度和时间， 以保证高回收 率和获得低杂质的金属镝。金属钙用量为; C ， 熔炼温度为 B D左右， 熔炼时间 B B , .。在此条件下， 金属镝的回收率可达; A 以 上， 杂质钙、 氟、 钨进入粗金属镝中可控制在较低水 平， 见表。通过真空蒸馏精炼除钙， 获得的工业生 产规模金属镝产品结果见表C。 表粗金属镝中杂质含量 “ ; ; ; B B A AB B B JB B B B B B B B B ;B B 结论 （） 氧、 铁、 铝等杂质由原料氟化镝引入， 且这些 杂质进入粗金属镝后难以在后续蒸馏除钙时去除， 因此在制备氟化镝时应严格控制氧、 铁、 铝等杂质。 （） 钙、 氟、 钨的含量与熔炼工艺条件密切相关， 在熔炼过程中， 控制合适的工艺条件 金属钙用量为 ; C ， 熔炼温度为 B D左右， 熔炼时间 B B , .。金属镝的回收率可达; A 以上， 进入粗金 属镝中的杂质钙、 氟、 钨可控制在较低水平。 参考文献 ［］徐光宪，倪嘉缵，刘余九，等稀土 ［K］ 北京冶金工业出版社， ; ; A ［］李洪桂，郑清远，刘茂盛，等稀有金属冶金学 ［K］ 北京冶金工业出版社， ; ; B ; B ［C］郭峰，韩允斌金属镝中的钙与氧 ［L］ 稀土， ; ; A， （） 4 6 4 A ， . 0 QF . - C ’ 0 O ， B D - , . O - * 2 - 3 2 ， . 0 B B , . 2 - . - , . - , A 有色金属第A 卷 万方数据