Elementi koje se rijetko nalazi u tlu i koji su od vitalnog značaja za proizvodnju pametnih telefona i električnih vozila, sad se mogu izdvojiti iz ugljenog otpada umjesto da se iskapaju izravno iz tla.
Neodimij, europij, terbij i drugi rijetki zemljani metali za koje se nekad jedva čulo, danas su uobičajeni u zaslonima mobitela osjetljivima na dodir, motorima električnih vozila, vjetroagregatima i drugim modernim tehnologijama, zbog svojih korisnih magnetskih i elektroničkih svojstava.
Njihovo rudarenje je skupo i neučinkovito, budući da se velike površine moraju iskopati da bi se izvukle male količine tih metala.
James Tour i njegovi kolege s američkog sveučilišta Rice u Houstonu, smislili su način recikliranja tih metala iz letećeg pepela, finog crnog praha koji ostaje nakon sagorijevanja ugljena u termoelektranama.
Razvili su tehniku nazvanu "flash joule heating", koja uključuje pakiranje pepela u kvarcnu cijev i provođenje velike električne struje kroz nju tijekom 1 sekunde kako bi se pepeo zagrijao na 3000 stupnjeva Celzija.
Ovo brzo zagrijavanje razbija mikroskopske staklene kuglice u pepelu koje sadrže rijetke zemljane metale. Također pretvara metale iz fosfata u oksidne oblike, koje je lakše odvojiti pomoću blagih kiselina.
Svaka tona letećeg pepela sadrži samo oko pola kilograma rijetkih zemnih elemenata, ali budući da imamo "doslovne planine" pepela zaostalog od desetljeća sagorijevanja ugljena, ukupna količina rijetkih zemljanih elemenata koju možemo izvući je ogromna, ističe Tour.
Istraživači su također pokazali da se isti proces može koristiti za obnavljanje rijetkih zemljanih metala iz "crvenog mulja", odnosno otpada koji nastaje tijekom proizvodnje aluminija, kao i iz odbačene potrošačke elektronike nakon što je usitnjena u prah.
Proces brzog zagrijavanja također oslobađa otrovne teške metale iz tih materijala, ali oni se lako mogu zarobiti dok izlaze, kaže Tour. Ostatak pepela koji ostane potencijalno bi se mogao pomiješati s betonom kako bi se reciklirao, dodaje.
Tehnologija je sada licencirana na tvrtku nazivom Universal Matter koja će je nastojati povećati i izvući komercijalne količine rijetkih zemljanih elemenata.
Izvor: New Scientist
