Hamuból állítottak elő ritkaföldfémeket – ezzel megingathatják Kína monopolhelyzetét
A neodimium, a terbium, az europium neve alig ismert, pedig ezek a ritkaföldfémek nélkülözhetetlen az okostelefonok érintőképernyőihez, az elektromos járművek motorjához, a szélturbinákhoz és más modern technológiai eszközökhöz, mágneses és elektromos tulajdonságaik miatt.
Kibányászásuk nemcsak drága, de veszélyes is. A Geopolitika.hu cikke szerint ez a fő oka annak, hogy ritkaföldfémek több mint 90 százalékát Kínában bányásszák, bár a globális tartalékoknak csak a 37%-a van ott.
Náluk kevésbé számított, hogy a bányászatuk rendkívül környezetszennyező tevékenység. A nehézséget az okozza, hogy sok esetben radioaktív elemekkel együtt fordulnak elő. A kitermelés emellett rendkívül víz- energia- és vegyianyag-igényes. A feldolgozás, a salakanyag hosszú távú tárolása, és a radioaktív hulladék elhelyezése is nagy földterületeket vesz igénybe.
Ahogy azonban a technológia fejlődött, és ezek a nyersanyagok egyre fontosabbakká váltak, Kína is egyre inkább kihasználta a ritkaföldfémek bányászatában elfoglalt különleges pozícióját. 2011-ben például kvótát vezettek be a ritkaföldfémek exportjára, melyet egészen 2015-ig fenn is tartottak, és az is előfordult, hogy embargót vetettek ki Japánra.
A világ kiszolgáltatottságát komolyan enyhítheti egy új eljárás, amelyet James Tour és kollégái dolgoztak ki a houstoni Rice egyetemen. Azt állítják, hogy képesek reciklálni ezeket a ritkaföldfémeket a szálló hamuból, abból a fekete porból, amely az erőművekben eltüzelt szén után marad.
Egyúttal átalakítják a fémeket foszfátokból oxidokká, amelyeket könnyű elválasztani enyhe savakkal.
A szálló hamu minden tonnája nagyjából fél kilogramm ritka földi elemet tartalmaz, de mivel a több évtizednyi szénégetés után valóságos hamuhegyek állnak rendelkezésünkre, összességében nagy mennyiségben tudjuk kivonni belőlük ezeket a ritka fémeket – nyilatkozta Tour a New Scientist-nek.
A kutatók azt is kimutatták, hogy ugyanezzel az eljárással a „vörös iszapból”, azaz az aluínium-gyártás során keletkezett hulladékból is ki lehet vonni a ritkaföldfémeket, sőt, a módszer elvileg alkalmazható a kidobott háztartási elektronikus eszközöknél is, miután porrá zúzták azokat.
A villámhevítés során ugyan mérgező nehézfémek szabadulnak fel, de a kutatók szerint ezeket könnyen be lehet fogni. A hamu maradványát pedig összekeverhetik betonnal, ami egy újabb reciklálást jelent – tette hozzá Tour.
A technológia licenszét máris megkapta egy Universal Matter nevű cég, amely továbbfejlesztené az eljárást, hogy kereskedelmi mennyiségben is alkalmazható legyen.
Te mit csinálnál másképp? - Csatlakozz a klímaváltozás hatásairól, a műanyagmentességről és a zero waste-ről szóló facebook-csoportunkhoz, és oszd meg a véleményedet, tapasztalataidat!
