Ионная жидкость для извлечения редкоземельных металлов

Химики из Бельгии продемонстрировали, что полученная ими около десяти лет назад ионная жидкость может употребляться для выделения полезных редкоземельных металлов из отработавших собственный срок флуоресцентных ламп и магнитов.

Редкоземельные металлы являются очень ответственными для высокотехнологического производства, но то событие, что большинство их месторождений находится в Китае, что систематично вводит экспортные квоты и повышает цена поставки, побуждает исследователей Ветхого и Нового Света разрабатывать способы извлечения редкоземельных металлов из технологических отходов.

В качестве других источников для извлечения редкоземельных элементов рассматриваются богатые неодимом магниты, каковые являются компонентами электродвигателей и динамо-машин, и флуоресцентные лампы.

На данный момент вторичная переработка этих материалов практикуется редко, потому, что представляет собой дорогой и небезопасный для внешней среды процесс – прежде всего по причине того, что для растворения нежелательных примесей может требоваться много растворителя. На данный момент главным направлением переработки флуоресцентных ламп есть надёжное извлечение ртути, а не выделение входящего в состав флуоресцирующего слоя оксида трехвалентного иттрия.

Коен Биннеман (Koen Binnemans) и Давид Дюпон (David Dupont) узнали, что созданная ими в 2006 году ионная жидкость [Hbet][Tf2N] может использоваться для извлечения редкоземельных металлов из промышленных отходов – прежде всего из-за ее способности к селективному растворению определенных типов оксидов металлов.

Как отмечает Биннеман,

можно считать необычным совпадением то, что созданная жидкость была забыта исследователями на пара лет, и только в то время, когда они нежданно для себя узнали, что светящийся состав флуоресцентных ламп, по сути, есть оксидом, они решили постараться обработать лампу, сохраняя надежду, что другие компоненты не перейдут в раствор.

Предвидение было вознаграждено – результаты изучения продемонстрировали, что 100 процентов фосфоресцирующего пигмента растворилось, причем в раствор не перешло больше ничего. Одним из преимуществ созданной разработке есть термоморфность ионной жидкости [Hbet][Tf2N] – она смешивается с водой при температуре выше 80°С, расслаиваясь при более низкой температуре – это разрешает сперва растворить магниты NdFeB, а позже выделить неодим из раствора. При охлаждении производные железа выясняются в ионной жидкости, а полезные производные неодима – в водном слое.

Исследователи предполагают, что для того чтобы рода селективность есть следствием катиона и комбинации аниона ионной жидкости. По окончании отделения железа от неодима железо возможно осадить посредством щавелевой кислоты; эта процедура машинально очищает ионную жидкость, готовя ее к повторному применению.

Как заявляет Аллан Уолтон (Allan Walton), эксперт по магнитам, содержащим редкоземельные металлы, из Университета Бирмингема, селективность ионной жидкости в выделении полезных компонентов высокотехнологических отходов делает ее очень перспективным материалом для экстракции редкоземельных элементов, талантливым соперничать с в большинстве случаев использующимися для ответа этих задач экстрагентами. На данный момент исследователи собираются проработать масштабирование нового метода извлечения тяжелых металлов, и оценить экономическую сторону предлагаемой разработке.

Случайные записи:

• Американцы займутся выпуском напечатанных «глушителей»
• Российские физики научились измерять нанотрубки «на слух»

КАК ИОННЫЕ ЖИДКОСТИ «ДРУЖАТ»С МОЛЕКУЛЯРНЫМИ ЖИДКОСТЯМИ

Похожие статьи, которые вам понравятся:

• «Нанокапиллярный» металл: жидкость «течет» вверх

  В природе возможно найти множество разных проявлений таковой способности жидкости подниматься вверх по узким трубкам за счет поверхностного натяжения,…

• Электромотор без редкоземельных металлов разрабатывает toyota

  Активное внедрение электромобилей в нашу жизнь вовсе не решает проблему ограниченности запасов ископаемых ресурсов, а только заменяет потребность в одних…

• Плазмоны в электронной жидкости — новая концепция для логических элементов

  Компьютеры будущего будут трудиться не на электронах, а на волнах, распространяющихся по электронной «жидкости». Новую концепцию устройства электроники…

• Железо проявило магнитные свойства, характерные для редкоземельных элементов

  Главным компонентом современных магнитов, что снабжает материалу соответствующие особенности, есть железо. Его серьёзными преимуществами для…