Oamenii de știință dezvoltă o metodă ecologică pentru recuperarea REE din cenușa zburătoare de cărbune
Cercetătorii de la Institutul de Tehnologie din Georgia au dezvoltat o metodă simplă pentru recuperarea elementelor de pământuri rare din cenușa zburătoare de cărbune folosind un lichid ionic și evitând materialele periculoase. Într-o lucrare publicată în revista Environmental Science & Technology, oamenii de știință explică faptul că lichidele ionice sunt considerate a fi benefice pentru mediu și sunt reutilizabile. Una dintre ele, betainiu bis(trifluorometilsulfonil)imida sau [Hbet][Tf2N], dizolvă selectiv oxizii de pământuri rare față de alți oxizi metalici. Potrivit oamenilor de știință, lichidul ionic se dizolvă, de asemenea, în mod unic în apă atunci când este încălzit și apoi se separă în două faze atunci când este răcit. Știind acest lucru, au început să testeze dacă acesta ar extrage eficient și preferențial elementele dorite din cenușa zburătoare de cărbune și dacă aceasta ar putea fi curățată eficient, creând un proces sigur și care generează puține deșeuri. Pentru a face acest lucru, echipa a pretratat cenușa zburătoare de cărbune cu o soluție alcalină și a uscat-o. Apoi, au încălzit cenușa suspendată în apă cu [Hbet][Tf2N], creând o singură fază. După răcire, soluțiile s-au separat. Lichidul ionic a extras peste 77% din elementele de pământuri rare din materialul proaspăt și a recuperat un procent și mai mare (97%) din cenușa alterată care petrecuse ani de zile într-un iaz de depozitare. Ultima parte a procesului a fost îndepărtarea elementelor de pământuri rare din lichidul ionic cu acid diluat. Cercetătorii au descoperit, de asemenea, că adăugarea de betaină în timpul etapei de levigare a crescut cantitățile de elemente de pământuri rare extrase. Printre elementele recuperate s-au numărat scandiul, ytriul, lantanul, ceriul, neodimul și disprosiul. În cele din urmă, echipa a testat reutilizabilitatea lichidului ionic clătindu-l cu apă rece pentru a îndepărta excesul de acid, fără a constata nicio modificare a eficienței extracției sale după trei cicluri de levigare-curățare. „Această abordare cu deșeuri reduse produce o soluție bogată în elemente de pământuri rare, cu impurități limitate și ar putea fi utilizată pentru reciclarea materialelor prețioase din abundența de cenușă zburătoare de cărbune deținută în iazurile de depozitare”, au declarat oamenii de știință într-un comunicat de presă. Constatările ar putea fi, de asemenea, cruciale pentru regiunile producătoare de cărbune, cum ar fi Wyoming, care doresc să-și reinventeze industria locală în contextul scăderii cererii de combustibili fosili.
Data publicării: 04 iulie 2022 