Die Zukunft von seltene Erdelemente stützbar gewinnen
2022-02-24
Quelle: AZO-Bergbau
Was sind seltene Erdelemente und wo sind- sie gefunden?
Seltene Erdelemente (REEs) enthalten 17 metallische Elemente, gebildet von 15 lanthanides auf dem Periodensystem: La, Cer, PR .........
Die meisten ihnen sind nicht so selten, wie der Gruppenname vorschlägt, aber in den 18. und 19. Jahrhunderten, im Vergleich zu anderen allgemeineren ‚Erd‘ Elementen wie Kalk und Magnesiumoxyd genannt wurde.Cer ist das allgemeinste REE und das reichlicher als Kupfer oder zu führen.Jedoch in den geologischen Ausdrücken, werden REEs selten in starken Ablagerungen als Kohlenschichten gefunden, zum Beispiel machen sie wirtschaftlich schwierig zu gewinnen.Sie werden stattdessen in vier seltenen Felsenhauptsächlicharten gefunden; Carbonatites, die die ungewöhnlichen Eruptivgesteine sind, die von den Karbonat-reichen Magmen, von den alkalischen Eruptiveinstellungen, von den Ionabsorptionstonvorkommen und von den Monazite-xenotimeträgerseifenerzablagerungen abgeleitet werden.China gewinnt 95% von seltene Erdelementen, um Nachfrage nach High-Techen Lebensstilen zufriedenzustellen und erneuerbare Energieseit dem Ende der 90er Jahre, China hat REE-Produktion beherrscht und seine eigenen Ionabsorptionstonvorkommen verwendet, bekannt als der ‚Südchina-Lehm‘.Es ist wirtschaftlich für China zu tun, weil die Tonvorkommen einfach sind, REEs von der Anwendung von schwachen Säuren zu extrahieren.Seltene Erdelemente werden für allerlei High-Teche Ausrüstung, einschließlich Computer, DVD-Spieler, Handys, Beleuchtung, Faseroptik, Kameras und Sprecher und sogar militärische Ausrüstung, wie Strahltriebwerke, Fluglenksysteme, Satelliten und Antiraketenverteidigung benutzt.Ein Ziel der Paris-Klima-Vereinbarung 2015 ist, die globale Erwärmung auf unterhalb 2 ˚C, vorzugsweise 1,5 ˚C, vorindustrielle Niveaus zu begrenzen. Dieses hat erhöhte Nachfrage nach erneuerbarer Energie und Elektroautos, die auch REEs erfordern zu funktionieren.Im Jahre 2010 kündigte China an, dass es REE exportiert, um seinen eigenen Aufstieg in der Nachfrage zu erfüllen, aber seine vorherrschende Stellung für das Liefern der High-Techen Ausrüstung an den Rest der Welt auch beizubehalten verringern würde.China ist auch in einer starken wirtschaftlichen Position, zum der Versorgung von REEs zu steuern brauchte für erneuerbare Energien wie Sonnenkollektoren, Wind und Gezeiten- Arbeitsturbinen sowie Elektro-Mobile.Phosphogypsum-Düngemittel, das seltene Erdelemente Projekt Phosphogypsumgefangennehmen, ist eine Nebenerscheinung des Düngemittels und enthält natürlich vorkommende radioaktive Elemente wie Uran und Thorium. Aus diesem Grund wird es unbestimmt, mit verbundenen Risiken der Verschmutzung des Bodens, der Luft und des Wassers gespeichert.Deshalb haben Forscher bei Penn State University, eine Mehrstufenannäherung unter Verwendung der ausgeführten Peptide, kurzer Streicher von Aminosäuren geplant, die REEs unter Verwendung einer besonders entwickelten Membran genau identifizieren und trennen können.Da traditionelle Trennverfahren unzulänglich sind, zielt das Projekt darauf ab, neue Trennungstechniken, Materialien und Prozesse zu planen.Der Entwurf wird durch das Computermodellieren geführt, entwickelt von Rachel Getman, Projektleiter und außerordentlicher Professor der chemischen und biomolekularen Technik bei Clemson, mit Forschern Christine Duval und Julie Renner und entwickelt die Moleküle, die an zu spezifischem REEs verriegeln.Greenlee betrachtet, wie sie im Wasser sich benehmen und setzt die Umweltbelastung und die verschiedenen Wirtschaftspotentiale unter variablem Entwurf und funktionierenden Situationen fest.Industriechemieprofessor Lauren Greenlee, behauptet den: „heute, werden geschätzten 200.000 Tonnen seltene Erdelemente eingeschlossen in unverarbeitetem Phosphogypsumabfall in Florida allein.“Das Team identifiziert, dass traditionelle Wiederaufnahme mit den Klima- und wirtschaftlichen Sperren verbunden ist, hingegen sie z.Z. von Verbundwerkstoffen erholt werden, wird die erfordern das Brennen von Fossilienbrennstoffen und sindarbeitsintensiv, bereitgestellt konzentriert möglicherweise sich das neue Projekt auf die Wiederherstellung sie auf eine nachhaltige Art und auf einer größeren Skala für Klima- und wirtschaftlichen Nutzen.Wenn das Projekt erfolgreich ist, könnte es die Abhängigkeit der USA auf China für die Lieferung von seltene Erdelementen auch verringern.Nationals- Science FoundationProjekfinanzierungdas Projekt Penn States REE wird durch eine vierjährliche Bewilligung von $571.658 finanziert und beläuft sich $1,7 auf Million, und ist eine Zusammenarbeit mit Fall-Westreserve-Universität und Clemson-Universität.Alternative Weisen, Wiederaufnahme der seltene Erdelementewieder herzustellen RRE wird gewöhnlich unter Verwendung der kleinräumigen Operationen, allgemein durch die Auslaugung und Solvent-Extraktion durchgeführt.Obgleich ein einfacher Prozess, auslaugend eine hohe Quantität gefährliche chemische Reagenzien erfordert, ist so Handels- unerwünscht.Solvent-Extraktion ist, eine effektive Technik aber ist nicht sehr leistungsfähig, weil sie arbeitsintensiv und zeitraubend ist.Eine andere allgemeine Weise, damit REEs wieder hergestellt werden kann ist durch das Agromining, alias Ebergbau, der den Transport des Elektronikschrotts, wie alte Computer, Telefone und Fernsehen aus verschiedenen Ländern nach China für REE-Extraktion miteinbezieht.Entsprechend dem UNO-Umwelt-Programm wurden über 53 Million Tonnen Eabfall im Jahre 2019 erzeugt, wenn herum die Rohstoffe $57 Milliarde REEs und Metalle enthalten.Obgleich häufig angekündigt als nachhaltige Methode von Reststoffen, ist er nicht ohne seinen eigenen Satz Probleme, die noch überwunden werden müssen.Agromining fordert viel Speicherkapazität, Abfallverwertungsanlage, Müllgrubenabfall nach REE-Wiederaufnahme und bezieht Transportkosten mit ein, die brennende Fossilienbrennstoffe erfordern.Penn State University Project hat das Potenzial, einige der Probleme zu überwinden, die mit traditionellen REE-Wiederaufnahmemethoden verbunden sind, wenn es seine eigenen Klima- und wirtschaftlichen Ziele zufriedenstellen kann.
