La estonteco de minado de maloftaj teraj elementoj daŭrigeblaj
Fonto: Azo MiningKio estas maloftaj teraj elementoj kaj kie ili troviĝas?Maloftaj Teraj Elementoj (Rees) enhavas 17 metalajn elementojn, formitajn de 15 lantanidoj sur la perioda tabelo:LanthanumCerioPraseodimioNeodimioPrometioSamarioEuropiumGadoliniumTerbioDisprosiumHolmioErbioThuliumYtterbiumUtetioSkandioYttriumLa plej multaj el ili ne estas tiel maloftaj kiel la grupnomo sugestas, sed estis nomumitaj en la 18a kaj 19a jarcentoj, kompare kun aliaj pli oftaj "Tero" elementoj kiel kalko kaj magnezio.Cerium estas la plej ofta REE kaj pli abunda ol kupro aŭ plumbo.Tamen, en geologiaj terminoj, Rees malofte troviĝas en koncentritaj tavoloj kiel karbaj kudroj, ekzemple malfaciligas ilin ekonomie.Ili anstataŭe troviĝas en kvar ĉefaj neordinaraj rokaj tipoj; Karbonatitoj, kiuj estas nekutimaj igneaj rokoj derivitaj de karbonat-riĉaj magmoj, alkalaj igneaj agordoj, jon-absorbaj argilaj tavoloj, kaj monazito-Xenotime-portantoj.Ĉinaj minoj 95% de maloftaj teraj elementoj por kontentigi postulon pri hi-tech vivstiloj kaj renovigebla energioEkde la malfruaj 1990-aj jaroj, Ĉinio regis REE-produktadon, uzante siajn proprajn jon-absorbajn argilajn tavolojn, konatajn kiel la "Sudaj Ĉinaj Argiloj".Estas ekonomie por Ĉinio fari ĉar la argilaj tavoloj estas simple ĉerpi REE -ojn de uzado de malfortaj acidoj.Maloftaj teraj elementoj estas uzataj por ĉiaj hi-teknologiaj ekipaĵoj, inkluzive de komputiloj, DVD-ludiloj, poŝtelefonoj, lumigado, fibraj optikoj, fotiloj kaj parolantoj, kaj eĉ militaj ekipaĵoj, kiel ekzemple jetaj motoroj, misilaj gvidaj sistemoj, satelitoj kaj kontraŭ-misildefendo.Objektivo de la Pariza Klimata Interkonsento de 2015 estas limigi tutmondan varmiĝon al sub 2 ˚C, prefere 1,5 ˚C, antaŭ-industriaj niveloj. Ĉi tio pliigis postulon pri renovigebla energio kaj elektraj aŭtoj, kiuj ankaŭ postulas, ke REE funkcias.En 2010, Ĉinio anoncis, ke ĝi reduktos REE-eksportojn por plenumi sian propran pliiĝon de postulo, sed ankaŭ subtenos sian regantan pozicion por liveri hi-tech-ekipaĵon al la resto de la mondo.Ĉinio ankaŭ estas en forta ekonomia pozicio por kontroli la provizon de REES necesaj por renovigeblaj energioj kiel sunaj paneloj, vento kaj tajdaj elektraj turbinoj, same kiel elektraj veturiloj.Fosfogypsum sterko maloftaj teraj elementoj kaptas projektonFosfogypsum estas kromprodukto de sterko kaj enhavas nature okazantajn radioaktivajn elementojn kiel uranio kaj torio. Por tio, ĝi estas konservita nedifinite, kun asociitaj riskoj de poluado de grundo, aero kaj akvo.Tial esploristoj de Penn State University konceptis multflankan aliron uzante inĝenieritajn peptidojn, mallongajn kordojn de aminoacidoj, kiuj povas precize identigi kaj apartigi REE -ojn per speciale evoluinta membrano.Ĉar tradiciaj apartigaj metodoj estas nesufiĉaj, la projekto celas elpensi novajn apartigajn teknikojn, materialojn kaj procezojn.La dezajno estas gvidata de komputila modeligado, disvolvita de Rachel Getman, ĉefa enketisto kaj asociita profesoro pri kemia kaj biomolekula inĝenierado ĉe Clemson, kun enketistoj Christine Duval kaj Julie Renner, disvolvante la molekulojn, kiuj alkroĉiĝos al specifaj Rees.Greenlee rigardos kiel ili kondutas en akvo kaj taksos la median efikon kaj malsamajn ekonomiajn potencialojn sub variaj projektoj kaj operaciaj situacioj.Profesoro pri Kemia Inĝenierado Lauren Greenlee, asertas ke: "Hodiaŭ, laŭtaksaj 200.000 tunoj da raraj teraj elementoj estas kaptitaj en neprocesitaj fosfogipsaj malŝparoj en Florido sole."La teamo identigas, ke tradicia resaniĝo estas asociita kun mediaj kaj ekonomiaj baroj, per kiuj ili nuntempe estas reakiritaj el kunmetitaj materialoj, kiuj postulas bruladon de fosiliaj brulaĵoj kaj estas labor-intensaLa nova projekto temigos reakiri ilin en daŭripova maniero kaj eble estos elminigita pli grandskale por mediaj kaj ekonomiaj avantaĝoj.Se la projekto sukcesos, ĝi povus ankaŭ redukti la dependecon de Usono de Ĉinio por provizi rarajn terajn elementojn.Financado de Nacia Scienca FundamentoLa Projekto Penn State Ree estas financita per kvarjara subvencio de 571.658 USD, entute $ 1,7 milionoj, kaj estas kunlaboro kun Case Western Reserve University kaj Clemson University.Alternativaj manieroj reakiri rarajn terajn elementojnRRE-reakiro estas tipe efektivigita uzante malgrand-skalajn operaciojn, kutime per lekado kaj solva eltiro.Kvankam simpla procezo, lekado postulas altan kvanton da danĝeraj kemiaj reagiloj, do nedezirata komerce.Solva eltiro estas efika tekniko, sed ne tre efikas, ĉar ĝi multe laboras kaj multe da tempo.Alia komuna maniero por reakiri Rees estas per agrompado, ankaŭ konata kiel E-minado, kiu implikas transportadon de elektronikaj malŝparoj, kiel malnovaj komputiloj, telefonoj kaj televido de diversaj landoj al Ĉinio por eltiro de REE.Laŭ la programo de UN-medio, pli ol 53 milionoj da tunoj da e-malŝparo estis generitaj en 2019, kun ĉirkaŭ 57 miliardoj da USD krudmaterialoj enhavantaj REES kaj metalojn.Kvankam ofte laŭdire kiel daŭripova metodo de reciklado de materialoj, ĝi ne estas sen sia propra aro da problemoj, kiuj ankoraŭ devas esti venkitaj.Agrominado postulas multan stokadon, recikladon de plantoj, malplenigo de vertedero post reakiro de REE, kaj implikas transportajn kostojn, kiuj postulas bruligi fosiliajn brulaĵojn.La Projekto Penn State University havas la eblon venki iujn el la problemoj asociitaj kun tradiciaj REE -reakiraj metodoj se ĝi povas kontentigi siajn proprajn mediajn kaj ekonomiajn celojn.Afiŝotempo: jul-04-2022
