使干燥的氟化氢气体在650~700℃下作用于稀土氧化物，则会发生氟化反应，获得纯度颇高的无水稀土氟化物。水平固定式氟化炉用于小批量生产氟化物，经过煅烧的稀土氧化物装在铂舟或镍容器中，放入氟化炉内衬有镍的不锈钢反应器里，炉子密封后快速升温至650℃或700℃并保温4-5h，随后停止加热，冷却至300℃后停止通入HF气，炉子继续冷却到低于100℃即可出料。直接氟化产出的REF3呈细粒粉状，易于吸收水汽，故应密封储存。此法具有流程短、回收率高、产品质量好等优点，所制无水稀土氟化物含氧量可低至0.01%-0.1%，氟化率大于99%，稀土回收率在98%以上。但是采用固定式炉床氟化，其生产率很低。如果既能应用生产率大的旋转式炉床或流态化氟化炉，又能同时解决好废气处理问题，则此法用于工业生产是很有发展前途的。在加热条件下，采用固体氟化氢铵做氟化剂，也能将稀土氧化物直接氟化成无水稀土氟化物。稀土氟化物与过量30%的NH4F·HF混匀后装在铂舟内，置于加热炉中加热至300℃并保温12h,使其充分反应，结果得到与前法所得相近的稀土氟化物。在氟化过程中，需同时吹入干燥空气以带走气体产物及过剩的NH4F·HF，防止在下一段金属生产时稀土金属被氮所污染。此法氟化率很高，一般大于 99%，产品质量较好，设备、操作也较简单。但高温耐氟材料昂贵及废气的排放处理比较繁复是其主要困难。
