Tecnologias para extrair, purificar metais de terras raras essenciais pode ser uma virada de jogo
p Crédito: Química verde (2020). DOI:10.1039 / D0GC00495B
p A tecnologia - desenvolvida e patenteada do laboratório de Nien-Hwa Linda Wang, Maxine Spencer Nichols Professor de Engenharia Química da Purdue - demonstrou com sucesso separar os metais de terras raras sem os efeitos ambientais devastadores dos métodos convencionais à base de ácido com alto rendimento e pureza. p Uma parte desta tecnologia foi publicada em 31 de março na publicação Royal Society of Chemistry
Química verde .
p "Cerca de 60% dos metais de terras raras são usados em ímãs necessários ao dia a dia de quase todas as pessoas. Esses metais são usados na eletrônica, aviões, carros híbridos e até moinhos de vento, "Disse Wang." Atualmente temos uma fonte estrangeira dominante para esses metais e se o fornecimento for limitado por qualquer motivo, seria devastador para a vida das pessoas. Não é que o recurso não esteja disponível nos EUA, mas que precisamos de um melhor, maneira mais limpa de processar esses metais de terras raras. "
p De acordo com Wang, depois que a China reduziu as cotas de exportação de metais de terras raras em 2010, os custos de ímãs de terras raras para uma turbina eólica aumentaram de US $ 80, 000 a $ 500, 000. Depois que a China relaxou as restrições à exportação 18 meses depois, os preços voltaram a níveis mais baixos do que em 2010.
p "Os métodos convencionais para a produção de elementos de terras raras de alta pureza empregam métodos de extração líquido-líquido de duas fases, que requerem milhares de unidades misturador-decantador em série ou em paralelo e geram grandes quantidades de resíduos tóxicos, "Disse Wang." Usamos um sistema de cromatografia de deslocamento assistido por ligante de duas zonas com um novo método de divisão de zona que está produzindo alta pureza (> 99%) metais com alto rendimento (> 99%). "
p O método assistido por ligante de Wang tem potencial para purificação eficiente e ecologicamente correta de metais de terras raras de todas as fontes de reciclados, como ímãs de resíduos e fontes baseadas em minério e ajuda a transformar o processamento de terras raras em um formato circular, processo sustentável.
p "Continuamos a trabalhar diligentemente no laboratório para aprender como adaptar o sistema assistido por ligante para muitas variações que vemos no material de origem e estamos ansiosos para colaborar e avaliar a adequação do material de origem de parceiros em potencial, sejam ímãs reciclados e baterias, cinza de carvão ou minério extraído internamente.
p Joe Pekny, um professor de engenharia química da Purdue disse que a inovação de Wang permite que os EUA voltem a entrar no mercado de metais de terras raras de uma forma significativa e sustentável.
p "O que é empolgante é que os EUA têm metais de terras raras para atender às crescentes demandas do mercado dos EUA e de outros mercados ao redor do mundo e reduz nossa dependência de fontes estrangeiras, "Pekny disse." O método de Linda substitui um processo muito ineficiente e o substitui por um ecologicamente correto, processo de extração seguro. "