JultikaUniversity of Oulu repository

Kiinan kiristäessä harvinaisten maametallien vientiään sekä harvinaisten maametallien käytön lisääntyessä kysyntä entistä tehokkaammille harvinaisten maametallien erotus- ja analyysitekniikoille on kasvanut. Harvinaisten maametallien käyttöönottoa ja louhintaa muualla kuin Kiinassa rajoittavat kuitenkin esiintymien pienet mineraalivarannot, esiintymien hyvin epätasainen paikkakohtainen jakautuminen sekä kivinäytteiden mahdollinen radioaktiivisuus. Harvinaisiin maametalleihin kuuluvat skandium, yttrium ja kaikki lantanoidit. Ne sopivat käytettäviksi moneen eri asiaan, kuten keramiikkaan, magneetteihin, katalyytteihin, lääkkeisiin ja kehittyneeseen elektroniikkaan. Selvittämällä eri-ikäisten ja erilaisten kivilajien REE-koostumukset, voidaan saada tietoa maailman evoluutiosta, kivilajien kehityksestä sekä geologisista prosesseista. Harvinaisia maametalleja sisältäviä kivimineraaleja ovat muun muassa bastnäsiitti, monatsiitti, lopariitti, ksenotiimi, fergusoniitti, ankyliitti ja allaniitti. Erilaiset geologiset näytteet käsitellään yleensä joko happohajotuksella, happo- tai emäsfuusiolla tai näiden menetelmien yhdistelmällä. Harvinaisten maametallien erotus- ja esikonsentrointimenetelminä käytetään muun muassa kromatografisia menetelmiä (ioninvaihto, HPLC, käänteisfaasi-HPLC) sekä neste-nesteuuttoa. Erotustekniikoita käytetään, jotta harvinaiset maametallit saadaan tarkemmin erilleen kivimatriisin alkuaineista ja näin harvinaisten maametallien määritys on luotettavampaa. Harvinaisten maametallien analyysitekniikoita ovat esimerkiksi induktiiviplasma optinen emissiospektrometria (ICP-OES), induktiiviplasma-massaspektrometria (ICP-MS) ja röntgenfluoresenssispektrometria (XRF).