稀有金屬在地殼中的含量并不都是很少的。例如鈦、鋯、釩在地殼中的含量大于常見的有色金屬鎳、銅、鋅、鈷、鉛、錫。稀有金屬由于賦存分散,并且常與其他金屬伴生,一些物理化學(xué)性質(zhì)特殊因而往往要采取特殊的生產(chǎn)工藝。如用有機(jī)溶劑萃取法及離子交換法分離提取鋰、銣、銫、鈹、鋯、鉿、鉭、鈮、鎢、鉬、鎵、銦、鉈、鍺、錸以及鑭系金屬、錒系金屬等;用金屬熱還原法、熔鹽電解法制取鋰、鈹、鈦、鋯、鉿、釩、鈮、鉭及稀土金屬等;用氯化冶金法提取分離或還原制取鈦、鋯、鉿、鉭、鈮和稀土金屬等;用碘化物熱分解法制取高純鈦、鋯、鉿、釩、鈾、釷等。真空燒結(jié)、電弧熔煉、電子束熔煉、等離子熔煉等一系列冶金技術(shù)已經(jīng)大量用于提煉稀有金屬,特別是稀有難熔金屬。區(qū)域熔煉技術(shù)已是制取高純度稀散金屬和稀有難熔金屬的有效手段。
稀有金屬根據(jù)各種元素的物理和化學(xué)性質(zhì),賦存狀態(tài),生產(chǎn)工藝以及其他一些特征,一般從技術(shù)上分為以下五類: 稀有輕金屬 包括鋰Li、銣Rb、銫Cs、鈹Be。比重較小,化學(xué)活性強(qiáng)。 稀有難熔金屬 包括鈦、鋯、鉿、釩、鈮、鉭、鉬、鎢。熔點(diǎn)較高,與碳、氮、硅、硼等生成的化合物熔點(diǎn)也較高。 稀有分散金屬 簡稱稀散金屬,包括鎵、銦、鉈、鍺、錸以及硒、碲。大部分賦存于其他元素的礦物中。 稀有稀土金屬 簡稱稀土金屬,包括鈧、釔及鑭系元素。它們的化學(xué)性質(zhì)非常相似,在礦物中相互伴生。 稀有放射性金屬 包括天然存在的鈁、鐳、釙和錒系金屬中的錒、釷、鏷、鈾,以及人工制造的锝、钷、錒系其他元素和104至107號(hào)元素。
稀有金屬元素由于有優(yōu)良的物理化學(xué)性能、電學(xué)性能等,在工業(yè)中用途極廣,廢舊稀土回收價(jià)格,因其有“少、小、精、廣”的特點(diǎn),因而被稱為現(xiàn)代“工業(yè)的維他命”。稀有金屬與當(dāng)代高新技術(shù)的發(fā)展關(guān)系密切,尤其在軍事領(lǐng)域應(yīng)用廣泛??梢哉f如果缺了它們,蕪湖回收,即使技術(shù)再先進(jìn),也難以生產(chǎn)出先進(jìn)的裝備。稀有金屬在軍事工業(yè)、民用工業(yè)和高科技中都有極其重要應(yīng)用。
有報(bào)道稱,我國已進(jìn)入電器電子產(chǎn)品報(bào)廢高峰期,每年至少有1500萬臺(tái)家電和上千萬部手機(jī)需要淘汰,到2020年電子產(chǎn)品每年報(bào)廢數(shù)量將達(dá)1.37億臺(tái)。據(jù)統(tǒng)計(jì),僅我國北京市每年淘汰的廢舊冰箱、電視機(jī)、電腦、洗衣機(jī)、空調(diào)、手機(jī)數(shù)量就突破1000萬臺(tái),其中手機(jī)600萬臺(tái),但只有六分之一左右的廢舊電器得到有效的處理,大多數(shù)的電子垃圾只進(jìn)行了簡單的拆解和焚燒處理,落后的拆解和處理工藝,不僅對環(huán)境造成了嚴(yán)重污染而且浪費(fèi)了大量的稀有金屬資源。這種局面與我國尚未建立科學(xué)、完善的循環(huán)利用機(jī)制有很大關(guān)系。在這方面,鄰國日本的做法值得我們學(xué)習(xí)。