Sumber: AZO Mining

Apa Unsur Bumi Langka lan Ing Endi Ditemokake?

Unsur bumi langka (REEs) dumadi saka 17 unsur logam, dumadi saka 15 lantanida ing tabel périodik:

Lanthanum

Cerium

Praseodymium

Neodymium

Promethium

Samarium

Europium

Gadolinium

Terbium

Dysprosium

Holmium

Erbium

Thulium

Ytterbium

Utetium

Skandium

Yttrium

Akèh-akèhé ora langka kaya jeneng grup kasebut, nanging dijenengi ing abad kaping 18 lan 19, dibandhingake karo unsur 'bumi' liyane kayata jeruk lan magnesia.

Cerium minangka REE sing paling umum lan luwih akeh tinimbang tembaga utawa timbal.

Nanging, ing istilah geologi, REEs arang ditemokake ing celengan klempakan minangka lapisan coal, contone, nggawe wong ekonomi angel kanggo mine.

Lagi tinimbang ditemokaké ing papat jinis rock mboten umum utama; karbonatit, yaiku watu beku sing ora biasa sing asalé saka magma sing sugih karbonat, setelan beku alkalin, endapan lempung sing nyerep ion, lan endapan placers monazite-xenotime-bearer.

China Nambang 95% Unsur Tanah Langka kanggo Nyukupi Panjaluk Gaya Urip Teknologi Tinggi lan Energi sing Bisa Dianyari

Wiwit pungkasan taun 1990-an, China wis ndominasi produksi REE, nggunakake celengan lempung panyerepan ion dhewe, dikenal minangka 'South China Clays'.

Iku ekonomi kanggo China kanggo nindakake amarga celengan lempung prasaja kanggo extract REE saka nggunakake asam lemah.

Unsur bumi langka digunakake kanggo kabeh jinis peralatan hi-tech, kalebu komputer, pemain DVD, ponsel, lampu, serat optik, kamera lan speaker, lan malah peralatan militer, kayata mesin jet, sistem panuntun rudal, satelit, lan anti - pertahanan rudal.

Tujuan saka Perjanjian Iklim Paris 2015 yaiku kanggo mbatesi pemanasan global nganti ngisor 2 ˚C, luwih becik 1,5 ˚C, tingkat pra-industri. Iki nambah permintaan kanggo energi sing bisa dianyari lan mobil listrik, sing uga mbutuhake REE supaya bisa digunakake.

Ing taun 2010, China ngumumake bakal nyuda ekspor REE kanggo nyukupi kenaikan permintaan, nanging uga njaga posisi dominan kanggo nyuplai peralatan berteknologi tinggi ing saindenging jagad.

China uga ana ing posisi ekonomi sing kuwat kanggo ngontrol pasokan REE sing dibutuhake kanggo energi sing bisa dianyari kayata panel surya, angin, lan turbin tenaga pasang surut, uga kendaraan listrik.

Proyek Penangkapan Unsur Tanah Langka Pupuk Fosfogipsum

Phosphogypsum minangka produk sampingan saka pupuk lan ngandhut unsur radioaktif alami kayata uranium lan thorium. Mulane, disimpen tanpa wates, kanthi risiko ngrusak lemah, udara, lan banyu.

Mulane, peneliti ing Universitas Negeri Penn, wis nyipta pendekatan multistage nggunakake peptida direkayasa, strings cendhak asam amino sing bisa kanthi akurat ngenali lan misahake REEs nggunakake membran khusus dikembangaké.

Amarga cara pemisahan tradisional ora cukup, proyek kasebut nduweni tujuan kanggo nggawe teknik pemisahan, bahan, lan proses anyar.

Desain kasebut dipimpin dening pemodelan komputasi, dikembangake dening Rachel Getman, peneliti utama lan profesor teknik kimia lan biomolekul ing Clemson, karo penyidik ​​Christine Duval lan Julie Renner, ngembangake molekul sing bakal nyambung menyang REEs tartamtu.

Greenlee bakal ndeleng kepiye tumindak ing banyu lan bakal ngevaluasi dampak lingkungan lan potensial ekonomi sing beda ing desain lan kahanan operasi sing beda-beda.

Profesor teknik kimia Lauren Greenlee, kandha nèk: ”Saiki, kira-kira 200.000 ton unsur bumi langka sing kepepet ing limbah fosfogipsum sing durung diolah ing Florida waé.”

Tim kasebut ngerteni manawa pemulihan tradisional ana gandhengane karo alangan lingkungan lan ekonomi, sing saiki dipulihake saka bahan komposit, sing mbutuhake pembakaran bahan bakar fosil lan mbutuhake tenaga kerja.

Proyèk anyar bakal fokus kanggo mbalekake kanthi cara sing lestari lan bisa uga diluncurake ing skala sing luwih gedhe kanggo keuntungan lingkungan lan ekonomi.

Yen proyek kasebut sukses, bisa uga nyuda ketergantungan AS ing China kanggo nyedhiyakake unsur bumi langka.

Pendanaan Proyek Yayasan Ilmu Nasional

Proyek Penn State REE didanai dening hibah patang taun $ 571,658, kanthi total $ 1.7 yuta, lan minangka kolaborasi karo Case Western Reserve University lan Clemson University.

Cara Alternatif kanggo Mbalekake Unsur Tanah Langka

Pamulihan RRE biasane ditindakake nggunakake operasi skala cilik, biasane kanthi leaching lan ekstraksi pelarut.

Sanajan proses sing prasaja, leaching mbutuhake reagen kimia sing mbebayani, mula ora dikarepake sacara komersial.

Ekstraksi pelarut minangka teknik sing efektif nanging ora efisien banget amarga mbutuhake tenaga kerja lan akeh wektu.

Cara liyane sing umum kanggo REE bisa pulih yaiku liwat agromining, uga dikenal minangka e-mining, sing kalebu transportasi sampah elektronik, kayata komputer lawas, telpon, lan televisi saka macem-macem negara menyang China kanggo ekstraksi REE.

Miturut Program Lingkungan PBB, luwih saka 53 yuta ton sampah elektronik diasilake ing taun 2019, kanthi udakara $ 57 milyar bahan mentah sing ngemot REE lan logam.

Sanajan asring diarani minangka cara daur ulang bahan sing lestari, nanging ora ana masalah sing isih kudu diatasi.

Agromining mbutuhake akeh papan panyimpenan, pabrik daur ulang, sampah TPA sawise pemulihan REE, lan mbutuhake biaya transportasi, sing mbutuhake bahan bakar fosil.

Proyek Universitas Negeri Penn duweni potensi kanggo ngatasi sawetara masalah sing ana gandhengane karo metode pemulihan REE tradisional yen bisa nyukupi tujuan lingkungan lan ekonomi dhewe.

---

Wektu kirim: Mar-03-2022