Извор: Азо рударство

Кои се ретките елементи на Земјата и каде се наоѓаат?

Ретки елементи на Земјата (РЕЕ) содржат 17 метални елементи, составени од 15 лантаниди на периодичната табела:

Лантанум

Цериум

Празодимиум

Неодимиум

Прометиум

Самариум

Европа

Гадолиниум

Тербиум

Диспрозиум

Холмиум

Ербиум

Тулиум

Ytterbium

Утиум

Скандиум

Yttrium

Повеќето од нив не се толку ретки како што сугерира името на групата, но биле именувани во 18 -ти и 19 век, во споредба со другите почести „Земји“ елементи како што се вар и магнезија.

Цериумот е најчестиот REE и пообилен од бакар или олово.

Како и да е, во геолошка смисла, Рис ретко се наоѓа во концентрираните наоѓалишта како споеви на јаглен, на пример, ги прават економски тешки за рудникот.

Наместо тоа, тие се наоѓаат во четири главни невообичаени типови карпи; Карбонатити, кои се невообичаени игнорирани карпи добиени од магми богати со карбонат, алкални игнорирани поставки, наслаги на глина од јонска апсорпција и депозити на моназит-ксенотиме-носители.

Кина рудници 95% од ретките елементи на Земјата за да ја задоволат побарувачката за hi-tech начин на живот и обновлива енергија

Од крајот на 90-тите години, Кина доминираше во производството на РЕЕ, користејќи свои наслаги на јонско апсорпција, познати како „Јужна Кина Клеј“.

Економско е да се направи Кина затоа што депозитите од глина се едноставни за да се извлечат РЕЕ од употреба на слаби киселини.

Ретки елементи на Земјата се користат за сите видови на hi-tech опрема, вклучувајќи компјутери, ДВД плеери, мобилни телефони, осветлување, оптика со влакна, камери и звучници, па дури и воена опрема, како што се авиони, системи за ракетни водство, сателити и одбрана против ракета.

Целта на договорот за клима во Париз во 2015 година е да се ограничи глобалното затоплување на под 2 ˚C, по можност 1,5 ˚C, пред-индустриски нивоа. Ова ја зголеми побарувачката за обновлива енергија и електрични автомобили, кои исто така бараат да работат Рис.

Во 2010 г.

Кина е исто така во силна економска позиција да го контролира снабдувањето со РЕЕ потребни за обновливи извори на енергија, како што се соларни панели, ветер и турбини со прилив на електрична енергија, како и електрични возила.

Phosphogypsum ѓубриво ретки елементи на Земјата за фаќање на проект

Фосфогипсумот е нуспроизвод на ѓубриво и содржи природно појава на радиоактивни елементи како што се ураниум и ториум. Поради оваа причина, се чува на неодредено време, со придружни ризици од загадување на почвата, воздухот и водата.

Затоа, истражувачите од државниот универзитет Пен, смислиле повеќестепен пристап со употреба на инженерски пептиди, кратки жици на аминокиселини кои можат точно да ги идентификуваат и да ги одделат РЕЕ со помош на специјално развиена мембрана.

Бидејќи традиционалните методи за раздвојување се недоволни, проектот има за цел да осмисли нови техники, материјали и процеси.

Дизајнот е предводен од компјутерско моделирање, развиен од Рејчел Гетман, главен истражувач и вонреден професор по хемикалии и биомолекуларно инженерство во Клемсон, со истражителите Кристин Дувал и Julули Ренер, развивајќи ги молекулите што ќе се заклучат на специфични РЕЕС.

Гринли ќе разгледа како тие се однесуваат во вода и ќе го проценат влијанието врз животната средина и различните економски потенцијали во рамките на варијабилните дизајни и оперативните ситуации.

Професорот за хемиски инженеринг Лорен Гринли, тврди дека: „Денес, околу 200.000 тони ретки елементи на земјата се заробени во необработен отпад од фосфогипсум само во Флорида“.

Тимот идентификува дека традиционалното закрепнување е поврзано со животната средина и економските бариери, при што тие во моментот се обновени од композитни материјали, за кои е потребно горење на фосилни горива и е трудоинтензивен

Новиот проект ќе се фокусира на враќање на нив на одржлив начин и може да се искористи во поголем обем за еколошки и економски придобивки.

Ако проектот е успешен, исто така може да ја намали зависноста на САД од Кина за обезбедување ретки елементи на Земјата.

Финансирање на проектот на Националната фондација за наука

Проектот Пен Стејт РЕЕ е финансиран од четиригодишен грант од 571.658 американски долари, во вкупна вредност од 1,7 милиони американски долари и е соработка со универзитетот „Case Western Reserve“ и универзитетот Клемсон.

Алтернативни начини за враќање на ретки елементи на земјата

Закрепнувањето на RRE обично се врши со употреба на мали операции, обично со исцедување и екстракција на растворувач.

Иако е едноставен процес, испуштањето бара голема количина на опасни хемиски реагенси, така е и непожелно комерцијално.

Екстракцијата на растворувач е ефикасна техника, но не е многу ефикасна затоа што е трудоинтензивна и одзема многу време.

Друг вообичаен начин за обновување на Рис е преку агроминирање, познат и како е-рударство, што вклучува транспорт на електронски отпад, како што се стари компјутери, телефони и телевизија од различни земји во Кина за екстракција на РЕЕ.

Според програмата за животна средина на ООН, во 2019 година биле генерирани над 53 милиони тони е-отпад, со околу 57 милијарди американски долари суровини кои содржат РЕЕ и метали.

Иако често се смета за одржлив метод за рециклирање на материјали, не е без свои проблеми со кои треба да се надминат.

Агроминирањето бара многу простор за складирање, постројки за рециклирање, отпад од депонија по обновувањето на РЕЕ и вклучува трошоци за транспорт, за кои е потребно запалување на фосилни горива.

Проектот на Универзитетот Пен Државен универзитет има потенцијал да надмине некои од проблемите поврзани со традиционалните методи за обновување на РЕЕ, доколку може да ги задоволи сопствените еколошки и економски цели.

---

Време на објавување: јули-04-2022