Az MIT úttörő megoldása a ritkaföldfémek elválasztására
A Massachusetts Institute of Technology kutatói egyedülálló módszert dolgoztak ki a kritikus jelentőségű fémek globális hiányának megfékezésére. A szulfidálásnak nevezett kémiai eljárással elválasztják a fémeket az érctől, vagy éppen az újrahasznosított anyagoktól.

A Nature folyóiratban megjelent cikk szerint a feldolgozási folyamat lehetővé teszi, hogy a fémek szilárd formában maradjanak és feloldódás nélkül váljanak szét. 

A kutatók eddig 56 elemhez dolgoztak ki feldolgozási feltételeket és 15 elemmel végeztek sikeres tesztet.

„Olyan alternatív eljárásokat keresünk többek közt a lítium-ion akkumulátorok, valamint a ritkaföldfém-mágnesek újrahasznosítására, amelyek kevesebb vízfelhasználással és üvegházhatású gáz kibocsátásával járnak." – nyilatkozta Caspar Stinn, a tanulmány egyik végzős hallgatója és a kutatás társszerzője, az MIT Anyagtudományi Tanszékéről.

Szulfidációs technológiával feldolgozott neodímium-, prazeodímium- és diszprózium-oxidok. Forrás: Metaltech News

Az MIT kutatóinak eljárása a folyadékleválasztási és egyéb lépések hiányában jelentősen csökkenti az elválasztás során felmerülő költségeket és kibocsátásokat. A csapat szerint a szulfidálási módszer 65-95 százalékkal csökkentheti a kevert fém-oxidok fémleválasztásának tőkeköltségét. Emellett a hagyományos folyadékalapú elválasztási módszerekhez képest az üvegházhatású gázok kibocsátását is 60-90 százalékkal csökkentheti.

A tanulmány segítségével várhatóan enyhíthető különböző fémek, például a kobalt, a lítium és a ritkaföldfémek iránti növekvő hiány. Mindez nagy jelentőséggel jár a fémipar számára, többek közt az elektromos autók, a napelemek és az elektromos áramot termelő szélmalmok esetében.

A fémek, például a kobalt és a ritkaföldfémek, csak kis mennyiségben találhatók meg a bányászott ásványokban, ezért az iparágaknak nagy mennyiségű anyagot kell feldolgozniuk ahhoz, hogy elegendő mennyiségű fémet nyerjenek ki vagy hasznosítsanak újra, hogy gazdaságilag életképesek legyenek.

„A szulfidációs eljárás egyik kedvező tulajdonsága, hogy már bevált technológiákat ötvöz új körülményekkel és innovatív módszerekkel." – jegyezte meg Stinn. 

A laboratóriumban dolgozó csapat naponta körülbelül 10 kilogramm nyersanyag feldolgozására képes reaktort épített, a kutatók pedig több vállalattal is tárgyalásokat kezdenek a technológia lehetőségeiről.

„Megvitatjuk, hogy mi lenne szükséges ahhoz, hogy demonstrálhassuk ennek a megközelítésnek a teljesítményét a jelenlegi körülmények között. " - fejezte be Allanore.