Iċ-Ċina tiddomina s-suq rari tad-Dinja, li tinfluwenza b'mod sinifikanti l-prezzijiet globali mill-2011 minħabba l-politiki ta 'esportazzjoni tagħha. Sabiex titnaqqas id-dipendenza fuq ir-riżorsi Ċiniżi, l-Istati Uniti, il-Ġappun u n-nazzjonijiet tal-UE ffukaw fuq ir-riċiklaġġ ta 'elementi ta' art rari, speċjalment minn kalamiti permanenti NDFEB, li jammontaw għal porzjon sostanzjali ta 'konsum. Dan id-dokument jipproponi tliet proċessi pirometallurġiċi biex jiġu estratti b'mod effiċjenti elementi tad-dinja rari minn materjali NDFEB, bil-għan li jimminimizzaw l-impatt ambjentali u jtejbu l-irkupru tar-riżorsi.
Introduzzjoni
Elementi rari tad-dinja (REEs) huma kritiċi għal teknoloġiji avvanzati varji, iżda l-estrazzjoni u l-produzzjoni tagħhom qajmu tħassib ambjentali. Bħala l-akbar produttur u esportatur, il-politiki taċ-Ċina wasslu għal varjazzjonijiet fil-prezzijiet internazzjonali, u dan wassal lill-pajjiżi biex jesploraw alternattivi sostenibbli. Dan id-dokument jindirizza l-urġenza tar-riċiklaġġ ta 'REEs, partikolarment minn kalamiti permanenti ta' NDFEB, li jiġġeneraw skart sinifikanti waqt il-produzzjoni u r-rimi.
Il-ħtieġa għar-riċiklaġġ
Domanda globali: Il-kalamiti NDFEB huma kruċjali fis-setturi elettroniċi, tal-karozzi u tal-enerġija rinnovabbli.
Impatt ambjentali: Il-minjieri tradizzjonali u l-ipproċessar ta 'art rari jirriżultaw f'degradazzjoni ambjentali sostanzjali.
Effiċjenza tar-Riżorsi: L-irkupru ta 'Rees minn prodotti eżistenti jista' jtaffi l-pressjoni fuq ir-riżervi naturali.
Proċessi pirometallurġiċi proposti
Dan id-dokument jintroduċi tliet metodoloġiji għall-estrazzjoni ta 'REEs minn materjali NDFEB:
Metodu ta 'fużjoni tal-gagazza-deheb
Ħarsa ġenerali lejn il-proċess: Il-materjali NDFEB huma mekkanikament pulverizzati fi trab, ossidizzat f'forn muffle, u mnaqqsa bl-użu tal-karbonju biex jisseparaw ossidi rari tad-dinja mill-ħadid.
Parametri ewlenin: Ossidazzjoni ottimali sseħħ f'700 grad għal siegħa, li tipproduċi primarjament ND₂O₃ u FE₂O₃.
Riżultati: L-aġġustament tat-temperatura tat-tnaqqis (1400-1550 grad) Ittejjeb il-purità ta 'ossidi tad-dinja rari, u tikseb aktar minn 99% effiċjenza ta' estrazzjoni.
Slag kompost ossidazzjoni selettiva
Mekkaniżmu: Dan il-metodu jisfrutta l-affinitajiet li jvarjaw ta 'ossiġnu ta' elementi ta 'art rari u ħadid, li jiżgura separazzjoni effettiva waqt l-istadji ta' ossidazzjoni u tnaqqis.
Ottimizzazzjoni: Il-purità ta 'ossidi ta' l-art rari laħqet 94.9 wt.% B'impuritajiet ta 'boron imnaqqsa, li tiffaċilita l-proċess ta' rkupru.
Induzzjoni tal-vakwu Tdub (VIM) - Is-separazzjoni manjetika tal-idroliżi (HMS)
Prinċipju: Tiffoka fuq l-idrolizjar ta 'karbonati ta' l-art rari, billi nqabbdu l-proprjetajiet ta 'idroliżi biex jiġu segregati REEs minn materjali oħra.
Vantaġġi: Impatt ambjentali aktar baxx meta mqabbel mal-metodi tradizzjonali, allinjament mal-għanijiet tas-sostenibbiltà.
Benefiċċji Ekonomiċi u Soċjali
Konservazzjoni tar-Riżorsi: Ir-riċiklaġġ ta 'elementi ta' art rari mill-kalamiti NDFEB inaqqas b'mod sinifikanti d-domanda għal operazzjonijiet ġodda tal-minjieri.
Protezzjoni Ambjentali: Itaffi t-tniġġis assoċjat ma 'l-estrazzjoni u l-ipproċessar tal-minerali.
Żvilupp tal-industrija: Jippromwovi t-tkabbir ta 'ekonomija ċirkolari fis-settur tad-dinja rari, li jrawwem l-innovazzjoni fit-teknoloġiji tar-riċiklaġġ.
Il-metodi pirometallurġiċi proposti għall-estrazzjoni ta 'elementi ta' art rari minn materjali NDFEB jippreżentaw soluzzjonijiet vijabbli għall-isfidi li joħorġu mill-iskarsezza tar-riżorsi u d-degradazzjoni ambjentali. Billi ottimizzaw dawnproċessi, nistgħu ntejbu s-sostenibbiltà tal-industrija tad-Dinja rari filwaqt li nnaqqsu d-dipendenza fuq sorsi esterni.