Wetenskaplikes ontwikkel omgewingsvriendelike metode vir die herwinning van REE uit steenkoolvliegas
Navorsers aan die Georgia Institute of Technology het 'n eenvoudige metode ontwikkel om seldsame aardelemente uit steenkoolvliegas te herwin deur 'n ioniese vloeistof te gebruik en gevaarlike materiale te vermy. In 'n artikel wat in die tydskrif Environmental Science & Technology gepubliseer is, verduidelik die wetenskaplikes dat ioniese vloeistowwe as omgewingsvriendelik en herbruikbaar beskou word. Een in die besonder, betainium bis(trifluorometielsulfoniel)imid of [Hbet][Tf2N], los seldsame aardoksiede selektief op bo ander metaaloksiede. Volgens die wetenskaplikes los die ioniese vloeistof ook op 'n unieke manier in water op wanneer dit verhit word en skei dan in twee fases wanneer dit afgekoel word. Met hierdie wete het hulle begin toets of dit die verlangde elemente doeltreffend en verkieslik uit steenkoolvliegas sou trek en of dit effektief skoongemaak kon word, wat 'n proses skep wat veilig is en min afval genereer. Om dit te doen, het die span steenkoolvliegas met 'n alkaliese oplossing voorbehandel en dit gedroog. Daarna het hulle as wat in water gesuspendeer is met [Hbet][Tf2N] verhit, wat 'n enkele fase geskep het. Toe die oplossings afgekoel het, het hulle geskei. Die ioniese vloeistof het meer as 77% van die seldsame aardelemente uit vars materiaal onttrek, en dit het 'n selfs hoër persentasie (97%) herwin uit verweerde as wat jare in 'n stoordam deurgebring het. Die laaste deel van die proses was om seldsame aardelemente met verdunde suur uit die ioniese vloeistof te stroop. Die navorsers het ook bevind dat die byvoeging van betaïne tydens die uitlogingsstap die hoeveelhede seldsame aardelemente wat onttrek is, verhoog het. Skandium, yttrium, lantaan, serium, neodimium en disprosium was van die elemente wat herwin is. Laastens het die span die herbruikbaarheid van die ioniese vloeistof getoets deur dit met koue water te spoel om oortollige suur te verwyder, en geen verandering in die ekstraksie-effektiwiteit daarvan deur drie uitlogings-skoonmaaksiklusse gevind nie. “Hierdie lae-afval benadering lewer 'n oplossing ryk aan seldsame aardelemente, met beperkte onsuiwerhede, en kan gebruik word om kosbare materiale te herwin uit die oorvloed steenkoolvliegas wat in stoordamme gehou word,” het die wetenskaplikes in 'n mediaverklaring gesê. Die bevindinge kan ook van kritieke belang wees vir steenkoolproduserende streke, soos Wyoming, wat hul plaaslike bedryf wil herontdek in die lig van die dalende vraag na fossielbrandstowwe.
Plasingstyd: 4 Julie 2022 