Đất Hiếm Là Gì? Nơi Nào ở Việt Nam Có đất Hiếm? - VietChem

Đất hiếm là loại khoáng sản đặc biệt, đóng vai trò quan trọng trong nhiều lĩnh vực công nghiệp và công nghệ kỹ thuật cao trên thế giới. Nhưng khi nhắc đến đất hiếm thì nó vẫn là một khái niệm xa lạ với nhiều người. Vậy đất hiếm là gì? Đất hiếm có ứng dụng như thế nào? Nó có tác hại gì không? Hãy cùng tìm hiểu rõ hơn các vấn đề này thông qua bài viết sau đây của VietChem.

Mục lục

• Đất hiếm là gì?
• Lịch sử khám phá đất hiếm
• Danh sách 17 nguyên tố đất hiếm
• Đất hiếm dùng để làm gì?
  • 1. Trong công nghiệp
  • 2. Trong nông nghiệp
  • 3. Trong y tế
• Tác hại của đất hiếm
• Tình trạng khai thác và sử dụng đất hiếm trên thế giới
• Nơi nào ở Việt Nam có đất hiếm?

Đất hiếm là gì?

Đất hiếm có tên tiếng anh là Rare earth, nó là nhóm 17 loại vật chất với các từ tính và tính điện hóa đặc biệt. Đây là tập hợp của những nhóm nguyên tố hiếm có hàm lượng nhỏ trong vỏ Trái Đất và rất khó tách ra thành từng nguyên tố riêng biệt.

Đất hiếm là gì?

Lịch sử khám phá đất hiếm

• Khoáng vật đen “ytterbite” là nguyên tố đất hiếm đầu tiên được phát hiện vào năm 1787 bởi Trung úy Carl Axel Arhenius tại một mỏ đá ở làng Ytterby, Thụy Điển. Đến năm 1800, nguyên tố được đổi tên thành Gadolinite.
• Năm 1803, có thêm hai nguyên tố đất hiếm được biết đến là Yttri và Xeri
• Đến năm 1839, Carl Gustaf Mosander, trợ lý của Berzelius, đã tách caria bằng phương pháp đun nóng nitrat và hòa sản phẩm nàu trong axit nitric. Oxit của muối hòa tan được gọi là lanthana. Sau đó, ông phân tách tiếp lanthana thành didymia và lanthana thuần túy.
• Vào năm 1842, từ yttria Mosander tách thành ba oxit là yttria nguyên chất, terbia và erbia. Đất cho ra muối màu hồng được ông gọi là terbium, còn đất tạ ra oxit peroxide màu vàng có tên erbium.
• Như vậy, đến năm 1842 đã có 6 nguyên tố đất hiếm được biết đến: yttri, xeri, lantan, didymi, erbi cùng terbi.
• Do khó khăn trong việc tách các kim loại đất hiếm cũng như việc xác định sự phân tách hoàn tất đã dẫn đến hàng loạt các tuyên bố khám phá sai lầm về các nguyên tố đất hiếm mới.
• Hiện nay, đã có 17 nguyên tố đất hiếm được công bố.

✈✈✈ Vật liệu Polymer là gì? Những ứng dụng của Polime trong đời sống

Danh sách 17 nguyên tố đất hiếm

STT	Tên nguyên tố	Ký hiệu	Z	Ứng dụng nổi bật
1	Scandi	Sc	21	Tạo hợp kim nhôm - scandi
2	Yttri	Y	39	Granat yttri nhôm và yttri bari đồng oxit siêu dẫn nhiệt độ cao
3	Lantan	La	57	Kính khúc xạ cao, bùi nhùi, thấu kính máy ảnh, điện cực pin, …
4	Xeri	Ce	58	Chất oxi hóa sử dụng trong hóa học, bột đánh bóng, chất xúc tác trong làm sạch lò nướng, màu vàng ở thủy tinh và đồ gốm sứ,…
5	Praseodymi	Pr	59	Nam châm đất hiếm, laser, trầm tích đá lửa, màu xanh ở thủy tinh và đồ gốm sứ.
6	Neodymi	Nd	60	Nam châm đất hiếm, màu tím ở thủy tinh và đồ gốm sứ, tụ gốm, laser
7	Promethi	Pm	61	Pin nguyên tử
8	Samarium	Sm	62	Nam châm đất hiếm, neutron capture, laser, maser
9	Europi	Eu	63	Photpho màu đỏ và xanh, đèn hơi thủy tinh, laser
10	Gadolini	Gd	64	Nam châm đất hiếm, thủy tinh chiết suất cao và granat, đèn phát tia X, laser, bộ nhớ máy tính, neutron capture
11	Terbi	Tb	65	Photpho màu lam, laser, đèn huỳnh quang
12	Dysprosi	Dy	66	Nam châm đất hiếm, laser
13	Holmi	Ho	67	Laser
14	Erbi	Er	68	Laser, thép vanadi
15	Thuli	Tm	69	Máy X-quang di động
16	Ytterbi	Yb	70	Laser hồng ngoại, chất khử hóa học
17	Luteti	Lu	71

Đất hiếm dùng để làm gì?

1. Trong công nghiệp

• Được sử dụng trong việc chế tạo các nam châm vĩnh cửu cho máy phát điện
• Ứng dụng trong chế tạo nam châm cho các máy tuyển từ trong công nghệ tuyển khoáng. Nam châm là một trong những phần thiết yếu của ổ đĩa, mô tơ nhỏ, loa phát âm thanh, turbine chạy điện và máy phát.
• Chế tạo nên các đèn cathode trong các máy vô tuyến truyền hình
• Sử dụng làm chất xúc tác trong công nghệ lọc hóa dầu và xử lý môi trường
• Làm vật liệu siêu dẫn
• Các ion đất hiếm được dùng như các vật liệu phát quang trong ứng dụng quang điện
• Ứng dụng trong công nghệ laser hồng ngoại với mục đích quân sự
• Trong chế tạo cảm biến của hệ thống tên lửa
• Ứng dụng phổ biến trong ngành công nghiệp kính. Sử dụng cerium, lanthanum và lutetium trong việc đánh mặt kính và thêm màu sắc cho kính.
• Trong các đồ gia dụng.
• Cũng có thể tìm thấy trong các sản phẩm như ống nhòm, động cơ máy bay hay chất phụ gia trong hệ thống khí thải xe hơi nhằm hạn chế phát thải.

Đất hiếm là gì? Ứng dụng trong sản xuất nam châm vĩnh cửu

2. Trong nông nghiệp

• Ứng dụng trong sản xuất phân bón. Các chế phẩm phân bón vi lượng giúp tăng năng suất cũng như sức chống chịu sâu bệnh cho cây trồng.
• Một số thử nghiệm về bổ sung thức ăn chăn nuôi
• Dùng cho diệt mối mọt trong các cây mục, góp phần bảo tồn các di tích lịch sử.

3. Trong y tế

• Ứng dụng trong sản xuất các thiết bị phẫu thuật, thuốc trị ung thư, máy tạo nhịp tim và thuốc viêm khớp.

Tác hại của đất hiếm

Ngoài các ứng dụng quan trọng đối với đời sống và sản xuất thì đất hiếm cũng được biết đến là các nguyên tố rất độc, trong đó có nhiều nguyên tố mang tính phóng xạ. Việc khai thác không đúng cách, hợp lý có thể dẫn đến ô nhiễm môi trường.

• Tuy quá trình khai thác, tuyển, chế biến không quá phức tạp nhưng nó gây ảnh hưởng nặng nề đến sức khỏe của người công nhân. Bên cạnh đó, cũng gây ô nhiễm cho môi trường xung quanh mỏ cùng các trung tâm xử lý quặng, nhất là ô nhiễm không khí và ô nhiễm đất.
• Ngoài ra, việc khai thác đất hiếm cũng có thể tàn phá môi trường. Các mỏ khai thải ra các sản phẩm phụ gốc kim loại, gây nên tình trạng ô nhiễm nguồn nước, làm ảnh hưởng đến hệ sinh thái. Vì vậy, việc khai thác đất hiếm cần được chú trọng nghiên cứu, tìm hướng đi thích hợp.

Tình trạng khai thác và sử dụng đất hiếm trên thế giới

• Việc khai thác đất hiếm trên thế giới đã bắt đầu từ thập niên 50 của thế kỷ trước, trước tiên là các sa khoáng monazit trên các bãi biển. Tuy nhiên, do có chứa nhiều thorium mang tính phóng xạ nên việc khai thác monazit bị hạn chế.
• Từ những năm 1965, việc khai thác đất hiếm chủ yếu diễn ra ở các vùng núi Pass, Colorado – Mỹ. Đến năm 1983, Mỹ mất vị trí độc tôn khai thác khi nhiều nước phát hiện ra các mỏ đất hiếm, tiêu biểu là Trung Quốc. Vào năm 2004, vùng mỏ Bayan Obo (Trung Quốc) đã sản xuất 95,000/102,000 tấn đất hiếm của thế giới.
• Trữ lượng đất hiếm trên thế giới vào khoảng 87,7 triệu tấn. Dự báo khi nhu cầu hằng năm chỉ 125,000 tấn thì 700 năm nữa sẽ cạn kiệt loại tài nguyên khoáng sản này.

Việc khai thác đất hiếm trên thế giới đã được diễn ra từ lâu

Nơi nào ở Việt Nam có đất hiếm?

• Ở Việt Nam, nguồn tài nguyên đất hiếm đang được đánh giá có trữ lượng khoảng 11 triệu tấn và dự báo gồm 22 triệu tấn. Nó phân bố chủ yếu ở miền Tây Bắc như các vùng Nậm Xe, Đông Pao, Mường Hum (Lào Cai) và Yên Phú (Yên Bái).
• Đất hiếm trong sa khoáng chủ yếu ở dạng monazit, xenotim là loại phosphate đất hiếm và ít hơn là silicat đất hiếm bao gồm 2 loại chính. Trong lục địa và ven biển, phân bố ở các thềm sông, suối là những mỏ tại vùng Bắc Bù Khạng (Nghệ An) tiêu biểu như: Pom Lâu – Bản Tằm, Châu Bình, Bản Gió với hàm lượng monazite khoảng 0,15-4,8kg/m3. Tại ven biển có nhiều các mỏ và điểm quặng sa khoáng ilmenit chứa các khoáng vật đất hiếm (monazit, xenotim) với hàm lượng từ 0,45-4,8kg/m3 như các mỏ Kỳ Ninh, Kỳ Khang, Cẩm Hòa, … Tuy nhiên, hiện nay các khoáng vật hiếm trong các mỏ vẫn chưa được đánh giá đầy đủ.

Nơi nào ở Việt Nam có đất hiếm?

Trên đây là những thông tin cơ bản về đất hiếm là gì mà VietChem đã tổng hợp. Hy vọng, bài viết có thể giúp ích cho bạn đọc khi tìm hiểu về vấn đề này. Thường xuyên truy cập hoachat.com.vn để đón đọc những bài viết mới hữu ích khác.