Els científics desenvolupen un mètode respectuós amb el medi ambient per recuperar REE de les cendres volants del carbó
Investigadors de l'Institut Tecnològic de Geòrgia han desenvolupat un mètode senzill per recuperar elements de terres rares de la cendra volant de carbó mitjançant un líquid iònic i evitant materials perillosos. En un article publicat a la revista Environmental Science & Technology, els científics expliquen que els líquids iònics es consideren benignes per al medi ambient i són reutilitzables. Una, en particular, la bis(trifluorometilsulfonil)imida de betini o [Hbet][Tf2N], dissol selectivament òxids de terres rares sobre altres òxids metàl·lics. Segons els científics, el líquid iònic també es dissol únicament en aigua quan s'escalfa i després es separa en dues fases quan es refreda. Sabent-ho, es van establir per provar si extreia de manera eficient i preferent els elements desitjats de les cendres volants del carbó i si es podria netejar de manera eficaç, creant un procés segur i que genera pocs residus. Per fer-ho, l'equip va tractar prèviament les cendres volants de carbó amb una solució alcalina i les van assecar. Després, van escalfar cendra suspesa en aigua amb [Hbet][Tf2N], creant una única fase. En refredar-se, les solucions es van separar. El líquid iònic va extreure més del 77% dels elements de terres rares de material fresc, i va recuperar un percentatge encara més elevat (97%) de les cendres meteorològiques que havien passat anys en un estany d'emmagatzematge. L'última part del procés va ser eliminar elements de terres rares del líquid iònic amb àcid diluït. Els investigadors també van trobar que l'addició de betaïna durant el pas de lixiviació augmentava les quantitats d'elements de terres rares extretes. Escandi, ittri, lantà, ceri, neodimi i disprosi van ser entre els elements recuperats. Finalment, l'equip va provar la reutilització del líquid iònic esbandint-lo amb aigua freda per eliminar l'excés d'àcid, sense trobar cap canvi en la seva eficiència d'extracció a través de tres cicles de lixiviació i neteja. "Aquest enfocament de baix residu produeix una solució rica en elements de terres rares, amb impureses limitades, i es podria utilitzar per reciclar materials preciosos de l'abundància de cendres volants de carbó que es troben als estanys d'emmagatzematge", van dir els científics en un comunicat als mitjans. Les troballes també podrien ser crucials per a les regions productores de carbó, com Wyoming, que busquen reinventar la seva indústria local davant la disminució de la demanda de combustibles fòssils.
Hora de publicació: 28-juny-2021