Come viene prodotto il metallo scandio?

Come viene prodotto lo scandio metallico?
Dopo aver ottenuto il composto di scandio puro, convertirlo in ScCl3, co-fonderlo con KCl e LiCl, utilizzare lo zinco fuso come catodo per l'elettrolisi, in modo che lo scandio precipiti sull'elettrodo di zinco, quindi evapori lo zinco per ottenere lo scandio metallico .
Lo stato naturale di produzione dello scandio: sparso ma non scarso
Lo scandio è un tipico elemento litofilo disperso, ma non è raro. La sua abbondanza media nella crosta è di 22-30ppm (ovvero 22-30g/tonnellata, convertita in 35-48g/tonnellata di triossido di scandio), che è molto più alta di Ag, Au, Pb, Sb, Mo, Hg, W e Bi, ed è equivalente all'abbondanza di B, Br, Sn, Ge e As.
In natura, lo scandio non è influenzato dall'ossidoriduzione ed è difficile da ridurre a metallo. Raramente forma un aggregato ricco significativo (deposito), ma è ampiamente disperso in vari minerali che formano rocce (in particolare magnesio e silicato di ferro) e minerali contenenti scandio.
There are more than 800 minerals containing scandium in nature, but few minerals with scandium trioxide content>{{0}}.05 percento . Al momento, gli unici minerali indipendenti noti di scandio sono il minerale di ittrio di scandio ((Sc, Y) 2Si2O7, contenuto di Sc2O3 33,8 percento - 42.3 percento), minerale di fosfato di scandio d'acqua (ScPO4.2H2O, contenuto di Sc2O3 39,22 percento) , berillio scandio (Be3 (Sc, Al) 2Si6O18, contenuto Sc2O3 14,6 percento), zirconio scandio ittrio minerale (Sc, Zr) 2Si2O7) e oro raro silicato di titanio (Sc (Nb, Ti, Si) 2O5, contenuto Sc2O3 18,0 percento { {35}}.0 percento ) È raro in natura.
Lo scandio esiste principalmente in minerali come ilmenite, zircone, zircone, bauxite, minerale di terre rare, titanopirosseno, magnetite di vanadio-titanio, minerale di tungsteno, minerale di stagno, minerale di uranio e carbone sotto forma di isomorfismo. Goldschmidt et al. credeva negli anni '30 che l'arricchimento di Sc3 plus in rocce e minerali fosse strettamente correlato alla sostituzione dell'isomorfismo, in particolare la sostituzione dell'isomorfismo di Sc3 plus con Fe3 plus , Mg2 plus e Al3 plus . Successivamente, Ringwood aggiunse che si trattava della formazione di complessi contenenti ossigeno o idrossilici, in particolare l'arricchimento dello scandio nelle rocce cristalline e nelle dolomiti. La completa somiglianza del raggio ionico, del numero di coordinazione e dell'elettronegatività dello scandio e dei suoi elementi associati determina che può essere isomorfo con molti altri ioni.
Il contenuto di scandio in varie rocce è superiore a quello della pirossenite (contenente 200-300 g/t di triossido di scandio) e del gabbro (76 g/t). Le rocce metasomatiche alterate sono arricchite con pegmatite granitica, greisenite con stagno-tungsteno, albite e micitite *, e la bauxite e il carbone contengono anche un alto contenuto di scandio. In particolare, la cenere di carbone contiene triossido di scandio fino a 40-600 g/t.
Il contenuto di scandio del minerale grezzo (triossido di scandio, g/t) è il seguente: minerale di bauxite 40-150; Roccia fosfatica 10-25; Minerale di tungsteno 78-337; Magnetite vanadio-titanio 13-40; Fe-Nb minerale di terre rare 50; Minerale di manganese magro 181; Minerale di terre rare di tipo ionico 20-50; Bastnaesite, minerale di tantalio niobio e minerale di uranio contengono anche scandio (secondo Lin Hecheng, 2010).
Contenuto di scandio del concentrato (triossido di scandio, g/t): wolframite ＞ 500; Ilmenite 60; Bauxite 95; Tails in titanio 77; Cassiterite 100 (secondo Lin Hecheng, 2010).
Contenuto di scandio della materia prima di estrazione dello scandio (triossido di scandio, g/t): 150-600 scorie di tungsteno per la fusione del tungsteno; 40-150 fango rosso per la fusione dell'alluminio; Tailing di separazione di titanio 77; 25-100 acque madri di idrolisi per la raffinazione del biossido di titanio; Fumo e polvere dalla clorazione di scorie ad alto contenuto di titanio 736 (secondo Lin Hecheng, 2010).
Le risorse mondiali di scandio sono estremamente ricche, con una riserva industriale di circa 2 milioni di tonnellate (calcolate dallo scandio metallico, le statistiche sono incomplete). La Cina è anche ricca di risorse di scandio, con riserve industriali di circa 650.000 tonnellate (secondo statistiche incomplete), che rappresentano il 33% delle riserve industriali totali del mondo.