Znanstveniki so razvili okolju prijazno metodo za pridobivanje redkih kovin (REE) iz pepela premoga
Raziskovalci na Tehnološkem inštitutu v Georgii so razvili preprosto metodo za pridobivanje redkih zemeljskih elementov iz pepela premoga z uporabo ionske tekočine in izogibanjem nevarnim materialom. V članku, objavljenem v reviji Environmental Science & Technology, znanstveniki pojasnjujejo, da ionske tekočine veljajo za okolju prijazne in jih je mogoče ponovno uporabiti. Ena od njih, betainijev bis(trifluorometilsulfonil)imid ali [Hbet][Tf2N], selektivno raztaplja okside redkih zemelj v primerjavi z drugimi kovinskimi oksidi. Znanstveniki pravijo, da se ionska tekočina pri segrevanju edinstveno raztopi v vodi, nato pa se pri ohlajanju loči v dve fazi. Ker so to vedeli, so se lotili testiranja, ali bi učinkovito in prednostno izvlekla želene elemente iz pepela premoga in ali bi ga bilo mogoče učinkovito očistiti, s čimer bi ustvarili varen postopek, ki ustvarja malo odpadkov. Da bi to dosegli, je ekipa predhodno obdelala pepel premoga z alkalno raztopino in ga posušila. Nato so segreli pepel, suspendiran v vodi z [Hbet][Tf2N], pri čemer so ustvarili eno samo fazo. Ko so se raztopini ohladili, sta se ločili. Ionska tekočina je iz svežega materiala izvlekla več kot 77 % redkozemeljskih elementov, iz preperelega pepela, ki je leta preživel v skladiščnem bazenu, pa je pridobila še večji odstotek (97 %). Zadnji del postopka je bil odstranitev redkozemeljskih elementov iz ionske tekočine z razredčeno kislino. Raziskovalci so tudi ugotovili, da dodajanje betaina med fazo izluževanja poveča količino pridobljenih redkozemeljskih elementov. Med najdenimi elementi so bili skandij, itrij, lantan, cerij, neodim in disprozij. Nazadnje je ekipa preizkusila ponovno uporabnost ionske tekočine tako, da jo je spirala s hladno vodo, da bi odstranila odvečno kislino, pri čemer v treh ciklih izpiranja in čiščenja ni ugotovila nobene spremembe v učinkovitosti ekstrakcije. »Ta pristop z nizko stopnjo odpadkov ustvarja raztopino, bogato z redkozemeljskimi elementi, z omejenimi nečistočami, in bi jo lahko uporabili za recikliranje dragocenih materialov iz obilice pepela premoga, ki se hrani v skladiščnih bazenih,« so znanstveniki povedali v izjavi za medije. Ugotovitve bi lahko bile ključne tudi za regije, ki proizvajajo premog, kot je Wyoming, ki si prizadevajo preoblikovati svojo lokalno industrijo zaradi vse manjšega povpraševanja po fosilnih gorivih.
Čas objave: 4. julij 2022 