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| 独居石 |
基本概述编辑本段回目录
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具有经济开采价值的独居石主要资源是冲积型或海滨砂矿床。最重要的海滨砂矿床是在澳大利亚沿海、巴西以及印度等沿海。此外，斯里兰卡、马达加斯加、南非、马来西亚、中国东北为主、泰国、韩国、朝鲜等地都含有独居石的重砂矿床。我国白云鄂博也是独居石的重要产地，但优良大晶体稀少。独居石的生产近几年呈下降趋势，主要原因是由于矿石中钍元素具有放射性，对环境有害。其中，巴西，印度等国已禁采。
矿业简史编辑本段回目录
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铈是从另一块出产在瑞典小城瓦斯特拉斯（Bastn?s）的红色重石中发现的。1803年德国化学家克拉普罗特分析了这种红色重石，确定了有一种新元素的氧化物存在，称为ochra（赭色）土，因为它在灼烧时出现赭色。元素就被命名为ochroium，矿石被称为ochroite。同时瑞典化学家贝齐里乌斯和希辛格在该矿石中也发现了同一元素的氧化物，称为ceria（铈土），元素称为cerium（铈），元素符号定为Ce，矿石称为cerite，以纪念当时发现的一颗小行星谷神星Ceres。Ochroium和cerium是同一元素，后者被采用了，前者被丢弃了。
钇和铈的氧化物以及其他稀土元素氧化物和土族元素的氧化物一样很难还原。直到1875年希尔布郎德利用电解熔融的铈的氧化物，获得金属铈。这是今天取得稀土元素金属的一种普遍的方法。它们的发现不仅仅是发现了它们的本身，而且带来了其他稀土元素的发现。其他稀土元素的发现是从这两个元素的发现开始的。钇和铈的发现仅仅是打开了发现稀土元素的第一道大门，是发现稀土元素的第一阶段。
铈的广泛应用：
（1）铈作为玻璃添加剂，能吸收紫外线与红外线，现已被大量应用于汽车玻璃。不仅能防紫外线，还可降低车内温度，从而节约空调用电。从1997年起，日本汽车玻璃全加入氧化铈，1996年用于汽车玻璃的氧化铈至少有2000吨，美国约1000多吨。
（2）目前正将铈应用到汽车尾气净化催化剂中，可有效防止大量汽车废气排到空气中美国在这方面的消费量占稀土总消费量的三分之一强。
（3）硫化铈可以取代铅、镉等对环境和人类有害的金属应用到颜料中，可对塑料着色，也可用于涂料、油墨和纸张等行业。目前领先的是法国罗纳普朗克公司。
（4）Ce:LiSAF激光系统是美国研制出来的固体激光器，通过监测色氨酸浓度可用于探查生物武器，还可用于医学。铈应用领域非常广泛，几乎所有的稀土应用领域中都含有铈。如抛光粉、储氢材料、热电材料、铈钨电极、陶瓷电容器、压电陶瓷、铈碳化硅磨料、燃料电池原料、汽油催化剂、某些永磁材料、各种合金钢及有色金属等。
结构性质编辑本段回目录
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成分性质：(Ce,La,Y,Th)[PO4]。成分变化很大。矿物成分中稀土氧化物含量可达50～68％。类质同象混入物有Y、Th、Ca、[SiO4]和[SO4]。独居石溶于H3PO4、HClO4、H2SO4中。采用电子探针(EPMA)分析研究花岗岩、伟晶岩和热液交代等三种不同成因的独居石微粒微区成分分布的特征。分析数据表明，花岗岩和花岗伟晶岩成因的独居石微粒中La和Ce的含量低,而Sm、Gd、Y、Th的含量明显较高。热液交代成因的独居石微粒中，La、Ce的含量高，而Gd、Th、Y的含量明显较低。根据微区剖面(0.18mm)元素分布曲线，指出了La、Ce、Nd、P、Th、Si、Ca和U等元素表现出8～10个微环带成分不均匀分布的特点，并认为成矿溶液的地质环境、温压和微量元素含量变化是不均匀分布的主要原因。
物理性质：呈黄褐色、棕色、红色，间或有绿色。半透明至透明。条痕白色或浅红黄色。具有强玻璃光泽。硬度5.0～5.5。性脆。密度4.9～5.5。电磁性中弱。在X射线下发绿光。在阴极射线下不发光。
原料特点编辑本段回目录
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元素来源：铈主要存在独居石和氟碳铈矿中，也存在于铀、钍、钚的裂变产物中。常由氧化铈用镁粉还原，或由电解熔融的氯化铈而制得。
元素用途：铈可作催化剂、电弧电极、特种玻璃等。铈的合金耐高热，可以用来制造喷气推进器零件。硝酸铈可用来制造煤气灯上用的白热纱罩。
元素辅助资料：铈是稀土元素。稀土元素是指钪、钇和全部镧系元素。由于它们在地壳中的含量稀少，它们的氧化物与氧化钙等土族元素性质相似。
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相对原子质量：140.12；常见化合价：+3,+4电负性：1.12
外围电子排布：4f15d16s2；核外电子排布：2,8,18,20,8,2
同位素及放射线：Ce-134[3016d]Ce-136Ce-138Ce-139[137.6d]*Ce-140Ce-141[32.5d]Ce-142Ce-143[1.4d]Ce-144[284.6d]
电子亲合和能：0KJ·mol-1
第一电离能：528KJ·mol-1；第二电离能：1047KJ·mol-1；第三电离能：1880KJ·mol-1
单质密度：6.773g/cm3；单质熔点：795.0℃单质沸点：3257.0℃
原子半径：2.7；埃离子半径：1.14(+3)；埃共价半径：1.65埃
常见化合物：CeO2CeCl3
应用价值编辑本段回目录
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独居石产在花岗岩及花岗伟晶岩中；稀有金属碳酸岩中；云英岩与石英岩中；云霞正长岩、长霓岩与碱性正长伟晶岩中；阿尔卑斯型脉中；混合岩中；及风化壳与砂矿中。属稀土金属矿，已发现天台县龙皇堂、普光山、水竹岙、下周及临海市黄坦、横坑等6个矿化点。龙皇堂为风化残积型，主要为独居石，其次有黑稀金矿、钇易解石、磷钇矿等。独居石含矿率一般每立方米250克，最高每立方米508.2克，估算远景储量为1056.2吨。
独居石（Monazite）是主要的稀土矿物，轻稀土（铈组）氧化物占上39～74％，重稀土（钇组）氧化物占0～5％，独居石供提取稀土元素（金属、合金和化合物）用。稀土元素（金属、合金和化合物）在黑色和有色冶金、玻璃和陶瓷生产、电子、电气照明、电视和激光技术、化工工业、医疗和农业生产领域中取得广泛的应用。
