Budućnost rudarskog rijetkoj Zemljine elemente održivo

QQ 截图 20220303140202

Izvor: AZO rudarstvo
Koji su rijetki zemljani elementi i gdje se nalaze?
Rijetki zemljani elementi (Rees) sadrže 17 metalnih elemenata, sačinjenih od 15 lanthanida na periodičnoj tablici:
Lanthanum
Cerijum
Praseodymium
Neodimijum
Promethium
Samarijum
Europium
Gadolinium
Terbium
Disperzijum
Holmium
Erbium
Thulium
Ytterbium
Utetijum
Scandium
Ytrium
Većina njih nije tako rijetko kao što ime grupe sugerira, ali je imenovano u 18. i 19. stoljeću, u odnosu na druge zajedničke "Zemljine" elemente poput limete i magnezije.
Cerijum je najčešći REE i obilniji od bakra ili vode.
Međutim, u geološkim uvjetima, Rees se rijetko nalaze u koncentriranim depozitima kao šavovi ugljena, na primjer, oni ih čine ekonomski teškoj.
Umjesto toga se nalaze u četiri glavne neuobičajene stijene; KARBANITE, koji su neobične magnetske stijene izvedene iz magmas bogate karbonata, alkalne magnetske postavke, depoziti gline i sona-ksenotime-nosioca.
Kina mine 95% rijetkih zemaljskih elemenata kako bi zadovoljili potražnju za hi-tech način života i obnovljive energije
Od kraja 1990-ih, Kina je dominirala proizvodnju Ree-a, koristeći vlastiti depoziti gline ionskog apsorpcije, poznat kao "Glinene gline" Južna Kina ".
Ekonomično je da se Kina učini jer su depoziti gline jednostavni za izdvajanje kamata iz slabih kiselina.
Rijetki elementi zemlje koriste se za sve vrste visokotehnoške opreme, uključujući računare, DVD playere, mobitele, osvjetljenje, optiku vlakana, kamere i zvučnike, poput mlaznih motora, satelita i protuprobane odbrane.
Cilj Climatskog sporazuma za 2015. godinu je ograničiti globalno zagrijavanje na ispod 2 ° C, po mogućnosti 1,5 ˚C, pre-industrijskih nivoa. To je povećala potražnju za obnovljivim energijom i električnim automobilima, koji također zahtijevaju da REES radi.
U 2010. godini, Kina je najavila da će smanjiti izvoz REE-a da ispuni vlastiti rast potražnje, ali i održavaju svoj dominantan položaj za opskrbu hi-tehničkom opremom ostatku svijeta.
Kina je također u jakoj ekonomskoj poziciji za kontrolu opskrbe kamama potrebnim za obnovljive energije kao što su solarne ploče, vjetar i plime, kao i električna vozila.
Fosfogipsum gnojivo Rijetki projekt za hvatanje Elementi Elementi
Phosfogipsum je nusproizvod gnojiva i sadrži prirodno radioaktivne elemente kao što su uranijum i torijum. Iz tog razloga se pohranjuje u nedogled, s pridruženim rizicima zagađujući tlo, zrak i vodu.
Stoga su istraživači na državnom univerzitetu Penn osmislili višestepeni pristup koristeći dizajnirane peptide, kratke žice aminokiselina koje mogu precizno identificirati i odvojiti REES koristeći posebno razvijenu membranu.
Kako su tradicionalne metode razdvajanja nedovoljne, projekt ima za cilj osmisliti nove tehnike odvajanja, materijala i procesa.
Dizajn je vođen računarskim modeliranjem, koje je razvila Rachel Getman, glavni istražitelj i vanredni profesor hemijskog i biomolekularnog inženjerstva u Clemsonu, sa istražiteljima Christine Duval i Julie Renner, koji će se razvijati na specifične trgovine.
Greenlee će se pogledati kako se ponašaju u vodi i procijenit će utjecaj na okoliš i različite ekonomske potencijale pod promjenjivim dizajnom i radnim situacijama.
Profesor hemijskih inženjerstva Lauren Greenlee, tvrdi da: "Danas je procijenjena 200.000 tona rijetkih elemenata zemaljske elemente zarobljeni u neobrađenom fosfogipsumskom otpadu na Floridi."
Tim identificira da je tradicionalni oporavak povezan sa okolišnim i ekonomskim barijerama, pri čemu se trenutno oporavljaju od kompozitnih materijala, koji zahtijevaju paljenje fosilnih goriva i da li je radno intenzivno
Novi projekt će se fokusirati na oporavak na održiv način i može se izvući u većem obimu za ekološku i ekonomsku korist.
Ako je projekt uspješan, mogla bi i smanjiti ovisnost SAD-a o Kini za pružanje rijetkih zemaljskih elemenata.
Finansiranje nacionalnog fondacije za nauku
Projekt Penn State REE financira se četverogodišnjom bespovratnim sredstvima od 571.658 dolara, ukupno 1,7 milijuna dolara, a suradnja je sa CASE zapadnom Rezervacijom Univerziteta i Univerziteta Clemson.
Alternativni načini oporavka rijetkih zemaljskih elemenata
Oporavak RRE obično se vrši pomoću malih operacija, obično ispiranjem i vađenjem otapala.
Iako jednostavan proces, ispiranje zahtijeva veliku količinu opasnih hemijskih reagensa, tako da je neželjno komercijalno.
Ekstrakcija otapala je efikasna tehnika, ali nije baš efikasna, jer je radno intenzivno i dugotrajno.
Drugi zajednički način da se oporavljamo natrag u agromingu, poznat i kao e-rudar, koji uključuje transport elektronskog otpada, poput starih računara, telefona i televizije iz različitih zemalja u Kinu za izvlačenje u Kini.
Prema programu okruženja UN-a, u 2019. godini ostvareno je preko 53 miliona tona e-otpada, sa oko 57 milijardi dolara sirovina koje sadrže trske i metale.
Iako se često oglasi kao održiva metoda recikliranja materijala, nije bez vlastitog skupa problema koji i dalje treba prevladati.
Agroming zahtijeva puno skladišnog prostora, postrojenja za recikliranje, otpad odlagališta nakon ponovnog obnavljanja i uključuje troškove prevoza, koji zahtijevaju paljenje fosilnih goriva.
Projekt Univerziteta Penn State ima potencijal za prevladavanje nekih problema povezanih s tradicionalnim metodama oporavka REE-a ako može zadovoljiti vlastite ekološke i ekonomske ciljeve.



Pošta: Mar-03-2022