“ธาตุหายาก” (Rare-Earth) องค์ประกอบสำคัญ ของเทคโนโลยี ในชีวิตประจำวัน

“ธาตุหายาก” หรือ Rare-Earth (REEs) คือ กลุ่มของธาตุ ในตารางธาตุ ทั้งหมด 17 ธาตุ ซึ่งเป็นธาตุใน หมู่แลนทาไนด์ 15 ธาตุ และ อีก 2 ธาตุใน หมู่โลหะทรานซิชัน คือ สแกนเดียม และ อิตเทรียม แร่หายาก อยู่กันอย่างกระจัด กระจาย และ ไม่กระจุกตัวบนพื้นเปลือกโลก ธาตุ Rare Earth นี้จึงหายาก และด้วยคุณสมบัติ ทางเคมีธรณี ในการสกัด และทำให้บริสุทธิ์ มีวิธีการหลายขั้นตอน และต้องใช้ เทคโนโลยีขั้นสูง ต้นทุนสูง ทำให้ธาตุหายาก ขาดแคลน เป็นอย่างมาก และ มีราคาสูง แร่หายาก ชนิดแรก ที่ค้นพบ คือ แร่แกโดลิไนต์ ซึ่งมี สารประกอบของ ซีเรียม อิตเทรียม เหล็ก ซิลิกอน และ ธาตุอื่น ๆ
คุณสมบัติของธาตุหายาก
ธาตุธาตุหายากมี คุณสมบัติพิเศษหลาย ๆ อย่าง เช่น ทนความร้อนสูง มีคุณสมบัติแม่เหล็กแรงสูง นำไฟฟ้าได้ดี และมีความมันเงา ซึ่งเหมาะสำหรับนำไปประยุกต์ใช้ในผลิตภัณฑ์ ได้หลากหลายอีกทั้งยังเป็นธาตุหลักที่ใช้ผลิตสารประกอบ พื่อผลิตอุปกรณ์เทคโนโลยีมากมายไม่ว่าเป็น ชิปคอมพิวเตอร์ ชิปโทรศัพท์ แบตเตอรี่ แผ่นดีวีดี กล้องถ่ายรูป โทรทัศน์ เตาไมโครเวฟ อุปกรณ์ใยแก้วนำแสง เครื่องยนต์ของ เครื่องบิน อุตสาหกรรมพลังงาน รวมถึงอาวุธต่าง ๆ อีกจำนวนมาก
การนำธาตุ Rare Earth ไปใช้
สำหรับธาตุหายากที่ถูกนำไปใช้ใน อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ เป็นประจำ ได้แก่ แลนทานัม ซีเรียม นีโอดีเมียม ซามาเรียม ยูโรเปียม เทอร์เบียม และ ดิสโพรเซียม ซึ่งความต้องการ ธาตุธาตุหายากนี้ก็เพิ่มขึ้นตามปริมาณความต้องการ ใช้อุปกรณ์ที่ต้องพึ่งพาธาตุชนิดนี้
ตารางด้านล่าง แสดงชื่อธาตุหายาก, สัญลักษณ์, และการนำไปใช้งาน
|
สัญลักษณ์ |
ชื่อ |
การนำไปใช้ |
|
Sc |
สแกนเดียม |
องค์ประกอบของ ชิ้นส่วน ของอากาศยาน, สาร Additive ในโคมไฟ โลหะแฮไลด์ และ หลอดไฟไอปรอท |
|
Y |
อิตเทรียม |
องค์ประกอบ ในทีวีเรืองแสง, ตัวกรองไมโครเวฟ,หลอดไฟ ประหยัดพลังงาน |
|
La |
แลนทานัม |
แลนทานัมออกไซด์ (La2O3) ใช้ทำเลนส์ กล้องถ่ายภาพ |
|
Ce |
ซีเรียม |
ใช้เป็นตัวออกซิไดส์ |
|
Pr |
เพรซีโอดิเมียม |
ใช้ทำแม่เหล็ก |
|
Nd |
นีโอดิเมียม |
ใช้ทำแม่เหล็ก ใช้ทำเลเซอร์สีม่วง, ใช้ทำแก้วไดดีเมียม |
|
Pm |
โพรมีเทียม |
ใช้ทำแบตเตอรี่ นิวเคลียร์, และเลนส์อินฟราเรด |
|
Sm |
ซาแมเรียม |
ใช้ทำแม่เหล็ก |
|
Eu |
ยูโรเพียม |
ใช้ทำสารเรืองแสงสีแดง และสีน้ำเงิน, ใช้ทำเลเซอร์, และหลอดไฟ ไอปรอท |
|
Gd |
แกโดลิเนียม |
ใช้ทำแม่เหล็ก, ใช้ทำหลอดรังสีเอกซเรย์ |
|
Tb |
เทอร์เบียม |
ใช้ทำสารเรืองแสง สีเขียว, ใช้ทำเลเซอร์ |
|
Dy |
ดิสโพรเซียม |
ใช้ทำแม่เหล็ก |
|
Ho |
โฮลเมียม |
ใช้ทำเลเซอร์, ใช้ทำแม่เหล็ก |
|
Er |
เออร์เบียม |
ใช้ทำเลเซอร์ อินฟราเรด, เหล็กกล้าวาเนเดียม |
|
Tm |
ทูเลียม |
ใช้ทำโคมไฟ โลหะแฮไลด์, เลเซอร์ |
|
Yb |
อิตเตอร์เบียม |
ใช้ทำเลเซอร์ อินฟราเรด, เป็นตัวรีดิวซ์, เหล็กกล้า สแตนเลส |
|
Lu |
ลูทีเชียม |
ลูทีเชียมแทนทาเลต ใช้เป็นตัวนำสารเรืองแสง |
ในปี 2020 จีน เป็นประเทศที่ผลิตธาตุหายากได้เป็น อันดับหนึ่งของโลก โดยผลิตได้มากกว่า 58% ของปริมาณที่ผลิตได้ทั่วโลก ตามมาด้วย อันดับสอง สหรัฐฯ 16% และ พม่าประเทศเพื่อนบ้านของไทย มาเป็นอันดับสาม 12% ส่วนประเทศไทยนั้นแม้จะผลิตได้ปริมาณน้อย แต่ก็ติดอันดับ 8 ของปี 2020 ด้วยปริมาณการผลิต 0.8% โดยการผลิตทั่วโลกในปี 2020 อยู่ที่ประมาณ 240,000 เมตริกตัน
ส่วนปริมาณสำรองธาตุหายากทั่วโลก ณ ปี 2020 มีปริมาณสำรองรวม 120 ล้านตัน โดยประเทศ 5 อันดับแรกของโลกมีปริมาณสำรองดังนี้
1.จีน มีปริมาณสำรองจำนวน 44 ล้านตัน
2.เวียดนาม มีปริมาณสำรองจำนวน 22 ล้านตัน
3.บราซิล มีปริมาณสำรองจำนวน 21 ล้านตัน
4.รัสเซีย มีปริมาณสำรองจำนวน 12 ล้านตัน
5.อินเดีย มีปริมาณสำรองจำนวน 6.9 ล้านตัน
อยากรู้ว่าแร่ที่มี มีแร่หายากอยู่ไหม ตรวจสอบยังไง
สำหรับการตรวจสอบชนิดของแร่นั้น เดิมอาจจะใช้การตรวจสอบจากประสบการณ์ของผู้เชี่ยวชาญด้านแร่ แต่สิ่งนั้นก็ยังไม่สามารถบอกได้ว่าแร่นั้นมีปริมาณกี่เปอร์เซนต์ หรือมีปริมาณที่มากพอที่จะลงทุนเพื่อสกัดออกมาหรือไม่ บางเหมืองจึงอาจจะใช้สารเคมีช่วยในการตรวจสอบ แต่ก็ยังต้องอาศัยความชำนาญของผู้วิเคราะห์ด้วย จะดีกว่าไหมหากมีเครื่องมือที่ทำให้คุณทราบได้ว่าเป็นแร่อะไร มีเปอร์เซ็นต์เท่าไร ภายในเวลาเพียงไม่กี่วินาที ได้ทั้งความแม่นยำ ลดโอกาสผิดพลาดในการซื้อขาย การเลือกใช้เครื่องวิเคราะห์แร่แบบพกพาด้วยหลักการ XRF รุ่น XMET8000 ยี่ห้อ Hitachi High Tech จะเข้ามาช่วยให้การวิเคราะห์แร่ของคุณง่าย เพียงแค่ปลายนิ้วสัมผัสเท่านั้น
เครื่องวิเคราะห์แร่แบบพกพา Handheld XMET8000 XRF Analyzer

หนึ่งในเครื่องมือที่ได้รับความนิยมสูงสุดสำหรับการตรวจวัดแร่ในภาคสนามคือ X-MET8000 Series จาก Hitachi High-Tech Analytical Science ซึ่งเป็นเครื่อง Handheld XRF Analyzer ที่ออกแบบมาเพื่อการวิเคราะห์ธาตุในวัสดุต่าง ๆ ได้ทั้งในรูปแบบ ของแข็ง ผง และของเหลวได้อย่าง รวดเร็ว แม่นยำ และไม่ทำลายตัวอย่าง (Non-destructive) ซึ่งตอบโจทย์สำหรับงานในเหมืองอย่างแท้จริง
🔹 จุดเด่นของเครื่องHandheld XRF รุ่น X-MET8000 ยี่ห้อ Hitachi สำหรับการตรวจแร่
-
รวดเร็วและใช้งานง่าย — แสดงผลภายในไม่กี่วินาที เหมาะสำหรับการตรวจสอบแบบ On-site หรือ On-board
-
ไม่ต้องเตรียมตัวอย่างซับซ้อน — ใช้งานได้ทันทีเพียงวางเครื่องแนบไปที่ตัวอย่าง หรือเพิ่มความแม่นยำด้วยการบดตัวอย่างให้ละเอียด
-
ความแม่นยำสูง — สามารถวิเคราะห์แร่ได้ในระดับ ppm หรือ % ได้ทันทีโดยไม่ต้องปรับแต่งเครื่องมือ
-
พกพาสะดวก — ขนาดกะทัดรัดและมีแบตเตอรี่ในตัว สามารถใช้งานได้ต่อเนื่องมากกว่า 8 ชั่วโมง
-
รองรับการตรวจสอบแร่ — ไม่ว่าจะมีแร่อะไร ก็สามารถตรวจสอบได้โดยใช้เครื่อง XMET8000
-
ทนทานต่อสภาพแวดล้อม — ด้วยมาตรฐานกันน้ำกันฝุ่นระดับ IP54 และโครงสร้าง MIL-STD-810
-
มีระบบบันทึกข้อมูลอัตโนมัติ — สามารถส่งรายงานผ่าน Wi-Fi หรือ USB ได้ทันที
สนใจข้อมูลเครื่องวิเคราะห์แร่ Rare Earth สามารถติดต่อได้ที่ บริษัท เคมีเคิลเฮ้าส์ แอนด์ แล็ป อินสทรูเม้นท์ จํากัด
ติดต่อบริษัท บริษัท เคมีเคิลเฮ้าส์ แอนด์ แล็ป อินสทรูเม้นท์ จํากัด ตัวแทนจำหน่ายอย่างเป็นทางการเครื่องทดสอบยี่ห้อ Hitachi High-Tech ได้ที่
Website: Chemical House & Lab Instrument Co., Ltd.
E-mail: mtsales@chemihouse.com หรือ info@chemihouse.com
Facebook : ch.chemicalhouse
LINE: @358ithsc
โทร: 02-184-4000
