钐

用钡或镧还原钐的氧化物可制得金属钐。 氧化钐的还原蒸馏法 还原-蒸馏法的优点是直接用稀土氧化物为原料,还原和蒸馏过程同时进行,从而简化了工序。所得金属产品纯度较高。此外,还原蒸馏产生的渣也是稀土氧化物,可以回收利用。因为钐具有高蒸气压,而还原剂镧的蒸气压低。 La:1754℃时,蒸气压为 1.33Pa,2217℃时,蒸气压为133.32Pa Sm:722℃时,蒸气压为 1.33Pa,964℃时,蒸气压为133.32Pa 因此可采用氧化物的镧还原蒸馏法制取金属钐: 2La(l)+Sm2O3(s)1600La2O3(s)+2Sm(g) 反应中产生的Sm可通过挥发从反应器中移去,故可促使该反应进行完全。还原-蒸馏工艺流程 在空气中将氧化钐在800℃下加热15h,以除掉可能吸收的H2O和CO2。将在1800℃下真空中熔化处理过的金属镧镟成金属屑。将550g的经灼热处理过的Sm2O3和540g La金属屑[过量15%(质量分数)]混匀,经过压锭[锭压(9.8～
49)×107Pa]装入一个直径
6 4cm长25 4cm的Ta坩埚中,在坩埚上部装接上一个20cm长的Ta冷凝器,以及一个Ta挡板,以防止过量的氧化物颗粒被带出。将这个装置放入真空感应炉的高温区。当系统抽空至压力小于
0 1Pa时,开始加热,经2h升温至最高温度1600℃,并在该温度下保持另外2h。慢慢升温很重要,因为如果升温过快,会引起La熔化,并跑到坩埚的底部,影响反应物的接触。被还原金属蒸馏出反应区,凝聚在冷凝器上。可得约465g的Sm,产率98%。当冷凝器的温度为300~500℃时,冷凝的金属具有较大的结晶颗粒,于空气中稳定。但在冷凝温度较低时,凝聚的金属颗粒较细,在空气中易燃。一次还原蒸馏的产品纯度可达9
9 5%以上,但仍含有几百个10-6数量级的La、O和H。这些杂质在经过重蒸馏或升华可获进一步降低。升华温度为800℃,冷凝温度～500℃,升华中可使用还原蒸馏所用的坩埚,不过事先应将坩埚用酸浸洗,并在1800℃温度下真空除气。

主要化合物有一氧化钐、三氧化二钐、一硫化钐、二
(三)氟化钐、二
(三)氯化儿和钐盐等。用于制造永久磁铁、碳弧灯、红外线(吸收)玻璃和反应堆中子吸收剂。掺钐的氧化钙晶体可用作激光材料。其氧化物用作乙醇脱水、脱氢的催化剂。