Oameni de știință de la IOCB Praga au dezvoltat o metodă de reciclare a magneților din pământuri rare folosind doar apă
Cuprins
Procesul permite separarea eficientă a elementelor precum neodimul și disprosul fără utilizarea de solvenți toxici.
- Nouă metodă de reciclare a pământurilor rare din magneți de neodim uzați.
- Proces fără solvenți toxici sau deșeuri periculoase.
- Recuperarea neodimului cu 99,7% puritate.
- Separarea selectivă a elementelor: neodim vs. dispros.
- Holmiu descoperit în motoarele electrice ale mașinilor recente.
- Revoluție pentru sustenabilitate și independența materiilor prime.
O nouă metodă de reciclare a pământurilor rare poate consolida independența materiilor prime în Europa și America
Echipa condusă de dr. Miloslav Polášek, de la Institutul de Chimie Organică și Biochimie (IOCB) din Praga, a dezvoltat o tehnologie unică pentru separarea elementelor rare, precum neodim și dispros, din magneți uzați proveniți de la vehicule electrice. Această tehnică se realizează fără utilizarea de solvenți organici sau substanțe toxice, generând astfel zero deșeuri periculoase. Cercetarea a fost publicată în Journal of the American Chemical Society la sfârșitul lunii iunie.
Pământurile rare: cheia energiei și tehnologiei
Elementele precum neodimul, disprosiul și, acum, holmul sunt esențiale în fabricarea magnetilor permanenți super puternici, utilizați în:
- Turbine eoliene.
- Motoare pentru vehicule electrice.
- Telefoane mobile și computere.
- Dispozitive medicale și centre de date.
Acești magneți transformă energia cinetică în electricitate și invers, cu o eficiență critică pentru energiile regenerabile și transportul curat.
O problemă de mediu și geopolitică
Procesul actual de extragere și purificare a pământurilor rare este extrem de poluant: necesită multă energie și generează deșeuri toxice și radioactive. În plus, piața este dominată de China, care controlează peste 85 % din lanțul de aprovizionare mondial, lăsând Europa și America într-o situație de dependență strategică.
Mineritul urban: alternativa urgentă
Mineritul urban, care constă în recuperarea materialelor valoroase din dispozitive uzate, apare ca o soluție. Magneții din mașinile electrice, turbinele și componentele electronice pot deveni surse locale de pământuri rare, reducând astfel necesitatea extracției primare.
Dr. Polášek explică clar:
„Știm că, în maximum zece ani, nu va mai fi posibilă acoperirea cererii de metale rare numai prin minerit primar. Cheia stă în reciclarea eficientă.”
Tehnologie curată și eficientă
Noutatea tehnică constă în utilizarea unui chelator molecular dezvoltat de echipă, capabil să:
- Precipite neodimul sub formă solidă dintr-o soluție apoasă.
- Menține disprosiu în soluție lichidă.
- Permite o separare selectivă și curată, aplicabilă și altor lantanide.
Acest proces a reușit să recupereze neodim cu o puritate de 99,7%, un nivel superior sau echivalent celui al metodelor industriale actuale, dar fără substanțe toxice.
Aplicații industriale și descoperiri cheie
Tehnologia este deja brevetată și se află în faza de studiu de fezabilitate pentru scalarea industrială. În plus, s-a descoperit că holmiul, un element puțin menționat în literatura tehnică, este prezent în motoarele mașinilor electrice moderne, ceea ce va obliga la regândirea multor procese de reciclare actuale.
Potențialul acestei tehnologii
Această realizare reprezintă un pas important către o economie mai circulară, mai curată și mai rezilientă.
Beneficiile directe includ:
- Reducerea impactului asupra mediului al mineritului tradițional.
- Valorificarea deșeurilor electronice ca nouă sursă de resurse.
- Promovarea autosuficienței tehnologice în Europa și America.
- Impulsionarea dezvoltării energiilor regenerabile, prin asigurarea aprovizionării cu materiale esențiale.
- Contribuția la neutralitatea climatică, prin facilitarea tranziției către tehnologii curate.
În concluzie, reciclarea inteligentă a pământurilor rare nu rezolvă doar o problemă tehnică: deschide o cale concretă și viabilă către un model industrial durabil și decarbonizat.
