دانشمندان برای بازیابی REE از خاکستر مگس ذغال سنگ روش سازگار با محیط زیست ایجاد می کنند
محققان انستیتوی فناوری جورجیا ، روشی ساده برای بازیابی عناصر نادر زمین از خاکستر مگس زغال سنگ با استفاده از مایع یونی و جلوگیری از مواد خطرناک تهیه کرده اند. در مقاله ای که در ژورنال علوم و فناوری محیط زیست منتشر شده است ، دانشمندان توضیح می دهند که مایعات یونی خوش خیم از نظر محیط زیست محسوب می شوند و قابل استفاده مجدد هستند. یکی به طور خاص ، Betainium bis (trifluoromethylsulfonyl) imide یا [hbet] [tf2n] ، اکسیدهای زمین نادر را بر روی سایر اکسیدهای فلزی حل می کند. به گفته دانشمندان ، مایع یونی نیز هنگام گرم شدن به طور منحصر به فرد در آب حل می شود و در هنگام خنک شدن به دو مرحله از هم جدا می شود. با دانستن این موضوع ، آنها آزمایش کردند که آیا این امر به طور کارآمد و ترجیحی عناصر مورد نظر را از خاکستر مگس ذغال سنگ بیرون می کشد و آیا می توان آن را به طور مؤثر تمیز کرد ، ایجاد فرآیندی که ایمن باشد و زباله های کمی ایجاد کند. برای این کار ، تیم با یک محلول قلیایی ، خاکستر مگس ذغال سنگ را تحت درمان قرار داد و آن را خشک کرد. سپس ، آنها خاکستر معلق در آب را با [HBET] [TF2N] گرم کردند و یک مرحله واحد ایجاد کردند. هنگام خنک شدن ، محلول ها از هم جدا شدند. مایع یونی بیش از 77 ٪ از عناصر نادر زمین را از مواد تازه استخراج می کند و درصد حتی بالاتر (97 ٪) از خاکستر آب و هوا را که سالها در یک حوضچه ذخیره سازی گذرانده بود ، بازیابی کرد. قسمت آخر این فرآیند نوار عناصر نادر زمین از مایع یونی با اسید رقیق بود. محققان همچنین دریافتند که اضافه کردن Betaine در طول مرحله شستشو ، میزان عناصر کمیاب زمین استخراج شده را افزایش می دهد. اسکاندیم ، Yttrium ، Lanthanum ، Cerium ، Neodymium و Dysprosium از جمله عناصر بازیابی شده بودند. سرانجام ، این تیم قابلیت استفاده مجدد از مایع یونی را با شستشوی آن با آب سرد برای از بین بردن اسید اضافی آزمایش کرد و هیچ تغییری در راندمان استخراج آن از طریق سه چرخه تمیز کردن شستشو پیدا نکرد. دانشمندان در بیانیه رسانه ای گفتند: "این رویکرد با زباله های کم ، یک راه حل غنی از عناصر خاکی نادر و دارای ناخالصی محدود ایجاد می کند و می تواند برای بازیافت مواد گرانبها از فراوانی خاکستر مگس ذغال سنگ که در استخرهای ذخیره سازی نگهداری می شود ، استفاده شود." این یافته ها همچنین می تواند برای مناطق تولید زغال سنگ ، مانند وایومینگ ، که به دنبال کاهش تقاضا برای سوخت های فسیلی هستند ، به دنبال اختراع صنعت محلی خود باشند.
زمان پست: ژوئیه 04-2022 