Tiede & Tekniikka Materia 2/2013
Yüklə 91,14 Kb. Pdf görüntüsü
|
- Bu səhifədəki naviqasiya:
- Johan Gadolinin
- Martti Paju
- Kuva 1
- Sovellus RE Metallit Arvioitu muutos 2012-2018 Kulutukseen vaikuttavia tekijöitä
- Eu, Y, Tb
- Ce, La
- Kuva 3.
- Fig. 4
| 69 Tiede & Tekniikka Materia 2/2013
Harvinaiset maametallit ovat pehmeitä, helposti muokat- tavia ja reaktiivisia alkuaineita, joiden poikkeukselliset kemialliset ja fysikaaliset ominaisuudet tekevät niistä vält- tämättömiä nykypäivän tekniikassa. Harvinaisiin maametalleihin kuuluvat jaksollisen jär- jestelmän kolmannen ryhmän 17 alkuainetta: skandium ja yttrium sekä kaikki 15 lantanoidia eli lantaani, cerium, praseodyymi, neodyymi, prometium, samarium, euro- pium, gadolinium, terbium, dysprosium, holmium, erbium, tullium, ytterbium ja lutetium. Prometium on radioaktiivi- nen alkuaine, jota ei ole tavattu luonnossa, ja skandium ei yleensä esiinny muiden lantanoidien yhteydessä. Harvinaiset maametallit on tapana jakaa kevyisiin (LREE) ja raskaisiin (HREE). Kirjallisuudessa jaottelu vaih- telee jonkin verran, mutta esimerkiksi Wikipedian mukaan alkuaineet skandiumista gadoliniumiin kuuluvat keveisiin ja terbiumista yttriumiin raskaisiin maametalleihin. Uloimpien elektronien samanlaisen järjestyksen vuoksi harvinaiset maametallit voivat korvata toisiaan kideraken- teissa. Elektronikuorten samankaltainen luonne antaa niille myös yhteneviä ominaisuuksia, joita ovat esimerkiksi elekt- ropositiivisuus ja poikkeukselliset magneettiset ja optiset ominaisuudet. Historiaa ”Harvinaiset maametallit” nimitys on historiallinen ja harhaanjohtava. Maametalleja löytyy luonnosta paljon. Yleisintä eli ceriumia on maankuoressa yhtä paljon kuin kuparia ja harvinaisintakin, tulliumia, 200 kertaa enemmän kuin kultaa. Harvinaisiksi RE-metalleja nimitetään siksi, että ne esiintyvät hyvin pieninä pitoisuuksina ja hankalissa mineraalityypeissä. ”Maametalli” nimitys puolestaan on suoraa käännöstä ruotsista (sällsynta jordartsmetaller) tai saksasta (Seltenerdme- taller), joissa kielissä sanat ”jord” tai ”Erde” vanhemmassa kielenkäytössä viittasivat oksideihin. Harvinaisten maametallien löytöhistoria on pohjoismai- selta kannalta mielenkiintoinen, onhan yksi metalleista, ga- dolinium, nimetty suomalaisen kemistin, Johan Gadolinin, mukaan. Per enhag on kirjoissaan ”Jordens Grundämnen I & II” kuvannut harvinaisten maametallien löytöhistoriaa varsin mielenkiintoisesti. Harvinaiset maametallit Valmistusprosesseista Harvinaisten maametallien tuotantoketju on monimutkai- nen ja haastava. Käytettävä prosessi riippuu lähtömineraa- lista, mutta tavanomaisen mekaanisen rikastuksen jälkeen on ensimmäisenä vaiheena harvinaisten maametallien erottaminen muista alkuaineista. Tämä tapahtuu liuotta- malla esikäsitelty (esim. pasutus) rikaste sopivaan happoon ja saostamalla ei toivotut alkuaineet, ennen kaikkea harvi- naisten maametallien yhteydessä usein esiintyvä radioaktii- vinen thorium. Seuraava vaihe on harvinaisten maametallien erottami- nen toisistaan. Tämä tapahtuu nykyisin pääosin käyttämäl- lä moniportaista neste-neste uuttoprosessia, jossa hyödyn- netään eroja eri maametallien liukoisuudessa kahden eri nestefaasin välillä. Koska erot ovat vähäisiä, on prosessi toistettava moneen kertaan. Käytännössä tämä tapahtuu vastavirtaperiaatteella toimivissa reaktoriketjuissa, joissa voidaan erottaa aina kahta eri maametallia tai maametal- liryhmää kerrallaan. Yhdessä ketjussa on yleensä satoja reaktoreita. Prosessi etenee vaiheittain siten, että ensin ero- tellaan raskaat ja keveät maametallit toisistaan ja seuraavas- sa vaiheessa erotellaan esim. raskaat maametallit kahteen jakeeseen jne. Puhtaiden maametalliyhdisteiden saostus tapahtuu reaktoriketjun päissä. Kustannussyistä ei erot- telua tosin aina tehdä loppuun asti, jos metalleja voidaan käyttää myös seoksena. Esimerkki tästä on NdPr:n seos, jota käytetään magneettien valmistuksessa ja tunnetaan nimellä didyymi. Toinen esimerkki on ns. Mischmetall, joka pääosin sisältää La, Ce, Nd ja Pr ja jota käytetään esim. sytyttimien kivissä ja metallurgiassa. Erottelun jälkeen maametallit ovat oksidimuodossa ja monet niistä sellaisenaan käyttökelpoisia. Harvinaisten maametallien oksidien tuotanto maailmas- sa vuonna 2012 oli n. 110 000 tn, josta n. 90 % tuotettiin Kiinassa. Kuten kuva 1 osoittaa ovat Ce ja La määrällisesti dominoivia, niiden tuotannon ollessa n. 70 % kokonaistuo- tannosta. Neljän seuraavan – Nd, Y, Pr ja Sm – osuus on lähes 30 %. Maametallien oksidit ovat erittäin stabiileja, mikä tekee niiden pelkistämisen metalliksi hyvin vaikeaksi. Maametal- CV – kari aittoniemi Kari Aittoniemi valmistui teknillisen fysiikan diplomi- insinööriksi Otaniemestä 1979. Hän on aloittanut Outokumpu Oy:ssä 1978. Vuodesta 2009 hän on toiminut Neorem Magnets Oy:n toimitusjohtajana sekä Neorem Ningbo Ltd, Co:n hallituksen puheenjohtajana. Hänellä on 25 vuoden kokemus kestomagneeteista sekä parinkymmenen vuoden kokemus harvinais- ten maametallien hankinnasta. x CV – Martti Paju Martti Paju, TkT, Prizztech Oy Magneettiteknologia- keskuksen johtaja. Sitä ennen mm. Ruotsissa Sura Magnets AB:n toimitus- johtajana ja Outokumpu Oy:ssä ja Ovako Steel Oy:ssä eri tehtävissä. x
70 Materia 2/2013 Tiede & Tekniikka lien halidit ovat vähemmän stabiileja ja tarjoavat helpom- man pelkistysreitin metallien K, Na, Li ja Ca avulla. Yleisimmin käytetään keveiden maametallien (La, Ce, Pr ja Nd) valmistukseen elektrolyyttistä menetelmää, jossa sula RE-suola (esim. LiF + NdF 3 ) pelkistetään sähkövirran avulla. Anodimateriaalina käytetään tyypillisesti grafiittia ja katodina, jolle puhdas RE-metalli kertyy, volframia. Toinen maametallien valmistukseen yleisesti käytetty prosessi on metalloterminen pelkistys, jossa pelkistimenä käytetään tavallisesti kalsiumia. Lähtöaineena käytetään harvinaisten maametallien fluorideja, jotka sekoitetaan kal- sium metallin kanssa. Seos pakataan tantaaliupokkaaseen, joka puolestaan kuumennetaan induktiivisesti n. 1400 °C lämpötilaan tai n. 100 °C pelkistettävän metallin sulamispis- teen yläpuolelle. Raskaampi lantanoidi asettuu upokkaan pohjalle ja kalsiumfluoridikuona pinnalle. Menetelmää voidaan käyttää myös raskaiden maametallien pelkistyk- seen, mutta silloin on pelkistettävä metalli puhdistettava tyhjötislauksella. Erityisesti raskaiden maametallien
pelkistykseen voidaan myös käyttää ns. lantanotermistä prosessia, jossa hyödyn- netään lantaanin alhaista höyrynpainetta. Pelkistettävien metallien oksidit sekoitetaan metallisen La-jauheen kanssa ja laitetaan tyhjötislauslaitteeseen. Kuumennettaessa La pelkistää raskaammat metallit ja, koska niiden höyrynpaine on korkeampi, ne höyrystyvät jättäen jäljelle La 2 O
. Käyttökohteet Puhtaina metalleina ei harvinaisille maametalleille ole juurikaan käyttöä, vaan niitä käytetään eri metallien seosai- neena tai erilaisina yhdisteinä. Vuonna 2012 maametallien oksideja (REO) kulutettiin Roskillin mukaan maailmanlaa- juisesti noin 120,000 tonnia ja noin 70 % siitä Kiinassa. Tark- kaavainen lukija huomaa, että aiemmin on saman lähteen mukaisesti mainittu tuotannon olleen vain 110 000 tonnia. Koska olematonta ei voi kuluttaa, on lähdettävä siitä, että loput 10 000 tonnia tulevat ”epävirallisista” lähteistä. kuvassa 2 harvinaisten maametallien käyttö on jaoteltu tärkeimpien käyttökohteiden määrän ja arvon mukaisesti. Harvinaisten maametallien hintasuhteet käyvät kuvista
18 %
12 % 10 %
19 % 6 %
7 % 21 %
7 % Määrä Metalliseokset Kiillotus Lasi
Katalyysi Keraamit Loisteaineet 13 %
4 % 2 %
5 % 3 %
32 % 38 %
3 % Arvo Metalliseokset Kiillotus Lasi
Katalyysi Keraamit Loisteaineet 0 5 10 15
20 25
30 35
40 45
50 Tuot an to kt n Eri maametallien tuotanto ktn (REO) 71 Tiede & Tekniikka Materia 2/2013 selkeästi ilmi: kevyet maametallit, La ja Ce, ovat halpoja ja raskaat maametallit arvokkaita. taulukossa 1 on puoles- taan lueteltu eri kohteissa käytettävät metallit ja kysyntään vaikuttavia tekijöitä. Suurin osa teknisistä tuotteista, joita käytämme päivittäin – autot, tietokoneet, puhelimet, televisiot jne. – joko sisältä- vät harvinaisia maametalleja tai niiden osat on valmistettu maametalleja hyödyntäen. Suuressa osassa näitä tuotteita harvinaiset maametallit ovat myös hyvin vaikeasti korvat- tavissa muilla alkuaineilla. Seuraavassa joitain tärkeimpiä käyttökohteita: Katalyysi on yksi keveiden maametallien La ja Ce ja niiden oksidien perinteisiä käyttökohteita. Öljyn krakkaus- prosessissa, jossa maaöljyn raskaat hiilivetyketjut pilkotaan keveämmiksi jakeiksi; bensaksi, dieseliksi ja kaasuksi, niillä on tärkeä rooli. Harvinaiset maametallit stabiloivat var- sinaista katalyyttiä zeoliittia ja parantavat sen kemiallista aktiivisuutta. Nykyaikaisten autojen katalysaattorien keraamisen ken- noston Pt/Rd/Pd – päällysteessä käytetään pääosin CeO 2 , mutta myös La 2 O 3 and Nd
2 O 3 . Harvinaisten maametallien ansiosta ei jalometalleja tarvita yhtä paljon ja katalysaatto- rin käyttölämpötila voi olla korkeampi. Yksi katalysaattori sisältää n. 40 g harvinaisia maametalleja. Ceriumoksidia käytetään myös diesel-polttoaineen lisäaineena helpotta- maan pienhiukkasten suodatusta. Uudempi sovellus on harvinaisten maametallien käyttö polttokennoissa. Kiinteäoksidikennoissa voidaan toiminta- lämpötilaa alentaa seostamalla elektrodeihin mm. yttriumin ja lantaanin oksideja. Kiillotus: Huomattavia määriä CeO 2 (ja jonkin verran La 2 O 3 , sekä Nd 2 O
) käytetään lasin, peilien, TV- ja tietoko- ne- ja kosketusnäyttöjen, sekä piikiekkojen kiillotukseen. RE-oksidien tehokkuus hiontamateriaalina perustuu niiden sekä mekaaniseen että kemialliseen vaikutukseen. Oksidit reagoivat lasin pinnan kanssa pehmentäen sen ja täten hel- pottaen korkealaatuisen pinnanlaadun saavuttamista. CeO 2
2 O 3 käytetään perinteisesti lasin lisäainee- na mm. poistamaan epäpuhtauksien aiheuttamaa lasin värjäytymistä ja vähentämään lasin UV läpäisevyyttä. Ceriumoksidia käytetään stabiloimaan katodisädeputki- en kuvaruudun lasi, mutta putkitelevisioiden myynnin romahduksen myötä viimeisen kymmenen vuoden aikana on tämä käyttökohde lähestulkoon hävinnyt. Digitaalisten kameroiden yleistyminen on sen sijaan lisännyt lantaanin käyttöä hajaheijastuksia estävissä päällysteissä. Harvinaisia maametalleja käytetään myös lasin värjäykseen: Nd esimer- kiksi antaa lasille lilan sävyn, Eu punaisen, Pr vihreän ja Ho sinisen. Metallurgia: Mischmetal lienee harvinaisten maametal- lien vanhin sovellus, jota yhä tänä päivänä käytetään mm. sytyttimissä. Mischmetallia ja ceriumia käytetään myös rikkisulkeumien modifiointiin valuraudassa ja teräkses- sä. Lantaania puolestaan käytetään raudan seosaineena helpottamaan pallografiitin muodostumista sekä paranta- maan matalaseosteisten terästen iskusitkeyttä. Yttriumia käytetään puolestaan parantamaan tiettyjen, esim. kaasu- turbiineissa käytettävien Ni/Co-pohjaisten superseosten korkealämpötilakestävyyttä. Magneettiset materiaalit: Monilla harvinaisten maame- tallien ja transitiometallien yhdisteillä on hyvin korkea magnetoituma ja kideanisotropia, minkä vuoksi niistä voi- daan valmistaa hyvin voimakkaita ja stabiileja kestomag- neetteja. SmCo-magneetti oli ensimmäinen RE-pohjainen ns. ”supermagneetti”, jonka keksiminen 60-luvulla nosti kestomagneettien energiatiheyden aivan uudelle tasolle ja laajensi huomattavasti magneettien käyttökohteita. 80-lu- vulla löydettiin NdFeB, joka on korkealämpötilasovelluksia lukuun ottamatta syrjäyttänyt SmCo:n. NdFeB-magneetit ovat mahdollistaneet sähkömekaanisten laitteiden minia- tyrisoinnin (esim. tietokoneiden kovalevyt, DVD-soittimet, korvanappikuulokkeet, jne.). NdFeB-magneetit ovat tärkei- tä myös monissa ”vihreissä” sovelluksissa, kuten suorave- totuulivoimalat ja sähköajoneuvot. NdFeB-magneeteissa käytetään myös muita harvinaisia maametalleja, kuten Pr, Dy, Tb ja Gd, korvaamaan neodyymiä ja/tai modifioimaan magneettien ominaisuuksia. Näistä erityisesti dysprosiu- milla on tärkeä rooli magneettien korkealämpötilaominai- suuksien parantajana. Uudempia sovelluksia, joissa hyödynnetään harvinais- ten maametallien magneettisia ominaisuuksia, ovat mm. magnetostriktiiviset (Tb-Dy-Fe) ja magneto-optiset yh- disteet. Gadoliniumin magnetokalorisia ominaisuuksia voidaan hyödyntää jäähdytyksessä, ja laskelmien mukaan näin vähentää jäähdytykseen kuluvaa energiamäärää n. 15 %:lla. Magnetokalorisen jäähdytyksen laajamittainen käyttöönotto kodin kylmäkoneissa lisäisi huomattavasti myös NdFeB-magneettien kulutusta. Energian varastointi: La ja nikkelin (Ni) LaNi 5 -tyyppistä yhdistettä käytetään ladattavissa nikkelimetallihydridi Sovellus RE Metallit Arvioitu muutos 2012-2018 Kulutukseen vaikuttavia tekijöitä Kestomagneetit Nd, Pr, Dy, Tb, Gd, Sm +10.1% Hybridikulkuneuvot, sähköautot, sähköpolkupyörät, tuulivoima NiMH Akut La, Ce, Pr, Nd -3.3%
Hybridikulkuneuvot, sähköajoneuvot, ladattavat akut Autojen katalysaattorit Ce, La, Nd +6.0%
Liikenteen päästöjä rajoittavat määräykset kehittyvissä maissa Öljyn krakkaus
+8.0%
Öljyn tuotanto Kasvava osa raskasta maaöljyä Loisteaineet
La, Dy, Ce, Pr, Gd -1.2%
Energiansäästölamput, LCD näytöt, LED-teknologia Kiillotusaineet
+4.8%
TV-, tietokone- ja puhelinnäytöt, piikiekot
Lasinvalmistus Ce, La, Nd, Er, Gd, Yb +4.2% Digitaalikameroiden optiikka, kuituoptiikka
maametallien tärkeimpiä käyt- tökohteita, arvioitu kulutuksen muutos aikavälillä 2012-2018 sekä kysyntään vaikuttavia tekijöitä. Table 1. The most important applications for rare earth elements, estimated changes in demand 2012-2018 and the most important factors affect- ing the demand. 72 Materia 2/2013 Tiede & Tekniikka Kuva 3. Nd ja Dy kuukauden keskihintojen kehitys 2005 – 2013. Kiinan sisäiset hinnat sisältäen arvonlisäveron. Lähde: Asian Metal. Fig. 3 Development of the monthly average prices of Nd and Dy 2005 – 2013. Domestic prices in China including VAT. Source: Asia Metal. (NiMH)-akuissa. Yleensä niissä käytetään harvinaisten maametallien seosta, jonka tyypillinen koostumus on 53 % La, 27 % Ce, 16 % Nd ja 6 % Pr. Akun anodina käytettävän metalliseoksen osuus akun painosta on n. 26 %. NiMH- akkuja käytetään erityisesti hybridiautoissa ja sähkökulku- neuvoissa sekä myös kannettavissa tietokoneissa ja johdot- tomissa työkaluissa. Hybridi- ja sähköautojen yleistymisen povattiin vielä muutama vuosi sitten johtavan pulaan RE-metalleista, mutta kehitys on ollut odotettua hitaampaa. Litiumakut ovat syrjäyttäneet NiMH-akut puhelimissa ja tietokoneissa, mutta niiden taipumus yliladattaessa syttyä palamaan viivästyttänee Li-akkujen käyttöönottoa ajoneu- voissa ainakin muutaman vuoden. Kuten kuvasta 2 näkyy, ovat loisteaineet rahassa mitat- tuna yhä yksi tärkeimmistä käyttökohteista. Eu, Y ja Tb yhdisteitä käytetään eri värien loisteaineena nestekide- ja plasmanäytöissä, sekä energiansäästölampuissa. Euro- piumin ja yttriumin yhdiste tuottaa punaista, terbiumin yhdiste vihreää ja europium sinistä valoa sekä näiden yhdistelmä valkeaa valoa. Hehkulamppujen markkinoilta poistumisen odotettiin vielä vuonna 2008 kaksinkertaista- van loisteaineiden kysynnän vuoteen 2013 mennessä. LED- teknologian odotettua nopeampi yleistyminen on kuitenkin hillinnyt kehitystä. Tekniset keraamit: Yttriumin ja Ceriumin oksideja käyte- tään monissa teknisissä keraameissa parantamaan näiden lujuutta, sitkeyttä ja lämpötilankestoa. Ne myös alentavat sintrauslämpötilaa ja täten valmistuskustannuksia. Harvi- naisia maametalleja käytetään myös monissa erityiskoh- teissa, kuten keraamisissa kondensaattoreissa, keraamisissa pinnoitteissa ja tulenkestävissä keraameissa. Korkean lämpötilan YBCO (Y-Ba-Cu-oksidi) suprajohteet ovat myös keraameja. Poliittisia metalleja Vielä 80-luvun puolivälissä Mountain Pass -kaivos Kalifor- niassa oli maailman suurin RE-oksidien tuottaja ja Kiina tuotti vain noin kolmasosan maailman silloisesta n. 40 000 tn tuotannosta. 90-luvulla harvinaisten maametallien hinnat laskivat ja Kiinan ulkopuoliset tuottajat hävisivät yksi toisensa jälkeen markkinoilta. 2000-luvun puoliväliin mennessä Kiinasta oli tullut käytännössä maailman ainoa harvinaisten maametallien tuottaja, ja tuotantomäärät olivat nousseet nykyiselle n. 120 000 tn tasolle. Materia-lehdessä vuonna 2008 julkaistussa artikkelissa arvelimme maametallien kysynnän lähitulevaisuudessa ylittävän tarjonnan ja hintojen tämän vuoksi nousevan voimakkaasti. Maametallien kysyntä ei ole kehittynyt ole- tetusti. Niiden hintakehitys saavutti kuitenkin vuonna 2011 kriisin mittasuhteet (kuva 3). Vaikka vuoden 2011 hinta- kupla johtuikin spekulaatioista, Kiinan valtion toiminta teki sen mahdolliseksi. Kiina otti käyttöön harvinaisten maame- tallien vientikiintiöiden supistukset ja kotimaista tuotantoa suosivat vientitullit. Pyrkimyksiä Kiinan ulkopuolisen RE tuotannon käynnis- tämiseksi esiintyi jo 2000-luvun lopulla, mutta hintakriisi toki vauhditti niitä. Esiintymänsä hyödyntämiseen rahoi- tusta etsiviä kaivosyrityksiä ilmestyi nopeassa tahdissa kymmeniä. Käytännössä menestykselliseen liiketoimintaan tarvittaisiin kuitenkin koko tuotantoketju kaivoksesta yksittäisiin oksideihin tai metalleihin. Vain harvalla Kiinan 0 200 400 600
800 1 000
1 200 1 400
1 600 1 800
2 000 0 2 000 4 000 6 000
8 000 10 000
12 000 14 000
16 000 18 000
20 000 2005
2006 2007
2008 2009
2010 2011
2012 2013
N d Hi nt a CN Y/kg Dy Hi nt a CN Y/kg Vuosi Dy
Nd 73 Tiede & Tekniikka Materia 2/2013 ulkopuolisella yrityksellä on tähän vaadittavat taloudelliset resurssit ja tietotaito. Pisimmälle tuotantoketjun rakentami- sessa ovat päässeet Molycorp Inc., Great Western Minerals Group Ltd. ja Lynas Co. Ltd. Lynas Co:n RE-erottelulaitos Malesiassa on juuri saanut valmistettua ensimmäisen 200 kg:n erän Sm-Eu-Gd-karbonaattia. Erottelulaitoksen kapasi- teetti on n. 11 000 tn/a. Kuten aiemmin on mainittu ja kuvasta 4 selkeästi käy ilmi, ei harvinaisista maametalleista ole tullut pulaa ennus- tetulla tavalla. Tähän on monia, sekä kaupallisia että tekni- siä syitä. Vuoden 2008 pankkikriisin seurauksena maame- tallien kysyntä aleni lähes 25 % vuonna 2009 ja palasi vasta 2010 kasvu-uralle. Vuoden 2011 hintapiikki on puolestaan aiheuttanut pyrkimystä pois harvinaisiin maametalleihin pohjautuvista materiaaleista. Esimerkiksi hionnassa on RE-pohjaisten hionta-aineiden käyttö minimoitu ja osit- tain siirrytty Zr-pohjaisiin hionta-aineisiin. Sähkökoneissa kestomagneettikoneita on korvattu induktiokoneilla, missä mahdollista, tai NdFeB-magneetit sinänsä heikommilla, mutta halvemmilla ferriitti-magneeteilla. Yksi teknisistä syistä on aiemminkin mainittu litiumak- kujen yleistyminen puhelimissa ja tietokoneissa. Tietoko- neiden kovalevyissä käytetään NdFeB-magneetteja sekä pyörittämään levypakkaa että liikuttamaan lukupäätä. Tämä oli vielä vuosikymmen sitten yksi NdFeB-magneet- tien tärkeimmistä käyttökohteista. Tänä päivänä yhä suu- rempi osa tietokoneista on taulutietokoneita, joissa kovale- vyn asemesta käytetään puolijohdekiintolevyä. Puolijohde- kiintolevyt yleistyvät myös kannettavissa tietokoneissa. Harvinaisten maametallien kysyntä tullee tuskin kasva- maan kuvan 4 esittämällä tavalla, vaan todennäköisesti sel- västi hitaammin. Jos Kiinan ulkopuolista tuotantoa saadaan käyntiin ennakoidulla tavalla, saattaa tuloksena olla jopa ylitarjonta joidenkin metallien (lähinnä Ce, Y, Eu, Sm ja Gd) osalta. Sen sijaan magneettien raaka-aineista Nd, Pr, Dy ja Tb sekä katalyysi-sovelluksissa tarvittavasta lantaanista ennustetaan tulevan pulaa. x
Rare earth elements are a set of seventeen chemical ele- ments in the periodic table, specifically the fifteen lan- thanides plus scandium and yttrium. They are essential to our modern life style and used in magnets and batteries of laptops and mobile phones, as phosphors in the displays of TV’s and tablets as well as catalyst to process crude oil or to clean the exhaust gases of our cars. The fact that China produces more than 90% of these strategic elements has made them political also. x Kuva 4. Harvinaisten maametallien kysynnän ja tarjonnan kehitys Kiinassa ja maailmanlaajuisesti. ROW Supply = Kiiinan ulkopuolinen tuotanto. Lähde: D. Kingsnorth/IMCOA (2011). Fig. 4. Development of rare earth supply and demand 2005-2015. ROW = Rest Of the World. lÄHteet Ian McGill: rare Earth Elements; Wiley-VCH Verlag GmbH & Co., 2005 C.K.Gupta & N.Krishnamurthy: Extractive Metallurgy of Rare Earths, CRC Press, ISBN 0-203-41302-4 Master e-book ISBN
1998, ISBN: 91-7548-511-7 U.S. Department of Energy: Critical Material Strategy, Dec. 2011; www.energy.gov British Geological Survey: Rare Earth Elements, Nov. 2011; www.bgs.ac.uk U.S. Environmental Protection Agency: Rare Earth Elements; EPA 600/R-12/572 | December 2012 | www.epa.gov/ord U.S. Congress Research Service: Rare Earth Elements – The Global Supply Chain; 7-5700, www.crs.gov Roskill Information Services; S.Shaw & J.Chegwidden: Global Drivers for rare Earth Demand, Aug. 2012 M.Haavisto & M.Paju: Materia 1/2008, ss 11-22 Gareth Hatch: Critical Rare Earths; TMR technology metals research; www.techmetalsresearch.com Lynas Co: Investor Presentation 4 March 2013, http://www. lynascorp.com/Presentations/2013/Investor%20Presentati- on%20March%202013_final%201200976.pdf x 0 20000 40000 60000
80000 100000
120000 140000
160000 180000
200000 2005
2006 2007
2008 2009
2010 2011f
2012f 2013f
2014f 2015f
D em an d (t onne s pe r an num R EO ) Rare Earth Supply and Demand 2005-2015 ROW Supply China Supply China Demand Total Demand Yüklə 91,14 Kb. Dostları ilə paylaş:
|