L'avenir à moi des éléments de terres rares viable
2022-02-24
source : Exploitation AZOÏQUE
Quels sont des éléments de terres rares et où sont-elles trouvées ?
Les éléments de terres rares (REEs) comportent 17 éléments métalliques, composés de 15 lanthanides sur la table périodique : La, ce, RP .........
La plupart d'entre eux n'est pas aussi rare que le nom de groupe suggère mais a été appelé pendant les 18èmes et 19èmes siècles, par rapport à d'autres éléments plus communs de la “terre” tels que la chaux et la magnésie.Le cérium est le REE le plus commun et plus abondant que le cuivre ou mener.Cependant, en termes géologiques, REEs sont rarement trouvés dans les dépôts concentrés comme filons houillers, par exemple, les rendent économiquement difficiles à extraire.Ils sont à la place trouvés dans quatre types rares principaux de roche ; carbonatites, qui sont les roches plutoniques peu communes dérivées des magmas riches en carbonate, des arrangements ignés alcalins, des gisements d'argile d'ion-absorption, et des gisements de placers de monazite-xenotime-porteur.La Chine extrait 95% d'éléments de terres rares pour satisfaire la demande des modes de vie de pointe et l'énergie renouvelabledepuis la fin des années 1990, Chine a dominé la production de REE, utilisant ses propres gisements d'argile d'ion-absorption, connus sous le nom de “argiles de sud de la Chine”.Il est économique que la Chine fasse parce que les gisements d'argile sont simples pour extraire REEs à partir d'employer les acides faibles.Des éléments de terres rares sont employés pour toutes sortes d'équipement de pointe, y compris les ordinateurs, lecteurs DVD, téléphones portables, éclairage, optique des fibres, caméras et haut-parleurs, et même équipement militaire, tel que des moteurs à réaction, des systèmes d'orientation de missile, des satellites, et la défense antimissile.Un objectif de l'accord 2015 de climat de Paris est de limiter le réchauffement global à en-dessous 2 du ˚C, de préférence 1,5 le ˚C, niveaux préindustriels. Ceci a l'exigence accrue pour l'énergie renouvelable et des voitures électriques, qui exigent également de REEs de fonctionner.En 2010, la Chine a annoncé qu'elle réduirait REE exporte pour accomplir sa propre hausse de la demande, mais pour maintenir également sa position dominante pour fournir l'équipement de pointe au reste du monde.La Chine est également en position économique forte pour commander l'approvisionnement en REEs a eu besoin pour des énergies renouvelables telles que les panneaux solaires, le vent, et les turbines de puissance de marée, aussi bien que les véhicules électriques.L'engrais de Phosphogypsum les éléments de terres rares que capturent le Phosphogypsumde projet est un sous-produit d'engrais et contient les éléments radioactifs naturels tels que l'uranium et le thorium. Pour cette raison, il est stocké indéfiniment, avec des risques associés de polluer le sol, l'air, et l'eau.Par conséquent, les chercheurs chez Penn State University, ont conçu une approche à plusieurs étages utilisant les peptides machinés, ficelles courtes des acides aminés qui peuvent exactement identifier et séparer REEs utilisant une membrane particulièrement développée.Car les méthodes de séparation traditionnelles sont insuffisantes, le projet vise à concevoir de nouveaux techniques de séparation, matériaux, et processus.La conception est menée par la modélisation informatique, développée par Rachel Getman, investigateur principal et professeur agrégé de l'ingénierie chimique et biomoléculaire chez Clemson, avec des investigateurs Christine Duval et Julie Renner, développant les molécules qui se verrouilleront dessus à REEs spécifique.Greenlee regardera la façon dont ils se comportent dans l'eau et évaluera l'impact sur l'environnement et les différents potentiels économiques sous la conception variable et les situations de fonctionnement.Professeur Lauren Greenlee de génie chimique, réclame cela : « aujourd'hui, des 200 000 tonnes environ d'éléments de terres rares sont emprisonnées en déchets non-traités de phosphogypsum en seule Floride. »L'équipe identifie que le repêchage traditionnel est associé aux barrières environnementales et économiques, par lequel elles soient actuellement récupérées des matériaux composites, qui exigent la combustion des combustibles fossiles et sont de main-d'oeuvrele nouveau projet se concentrera sur les récupérer d'une manière viable et peut être déroulé à plus grande échelle pour les avantages environnementaux et économiques.Si le projet est réussi, il pourrait également réduire la dépendance des Etats-Unis sur la Chine pour fournir des éléments de terres rares.Le financement de projet de National Science Foundationle projet de Penn State REE est financé par une concession de quatre ans de $571 658, se montant à $1,7 millions, et est une collaboration avec l'université occidentale de réservation de cas et l'université de Clemson.Des manières alternatives de récupérer le repêchage des éléments de terres raresRRE est typiquement effectuées utilisant des opérations à petite échelle, généralement par la lixiviation et l'extraction par solvants.Bien qu'un processus simple, lixiviant exige une quantité élevée de réactifs chimiques dangereux, est ainsi indésirable commercialement.L'extraction par solvants est une technique efficace mais n'est pas très efficace parce qu'elle est de main-d'oeuvre et longue.Une autre manière commune pour que REEs soit récupéré est par agromining, également connu sous le nom d'e-exploitation, qui comporte le transport des déchets électroniques, tels que de vieux ordinateurs, téléphones, et télévision de divers pays en Chine pour l'extraction de REE.Selon le programme des Nations Unies pour l'environnement, plus de 53 millions de tonnes d'e-déchets ont été produits en 2019, avec environ les matières premières $57 milliards contenant REEs et métaux.Bien que souvent démarché comme méthode viable de réutiliser des matériaux, ils ne sont pas sans son propre ensemble de problèmes qui doivent toujours être surmontés.Agromining a besoin de beaucoup d'espace mémoire, les usines de réutilisation, déchets de décharge après repêchage de REE, et entraîne les coûts de transport, qui exigent les combustibles fossiles brûlants.Penn State University Project a le potentiel de surmonter certains des problèmes liés aux méthodes traditionnelles de repêchage de REE s'il peut satisfaire ses propres objectifs environnementaux et économiques.
