Многу ретки метали претставуваат критични суровини без кои современата дигитализација и енергетската транзиција не се можни – тие се наоѓаат во паметните телефони, компјутерите, екраните и батериите.
Ретките метали се секогаш присутни во природните руди во сложена форма, а бидејќи овие елементи се хемиски многу слични, тешко е да се одвојат. Традиционалните процеси на сепарација се хемиски и енергетски интензивни и бараат неколку чекори на екстракција, што ги прави скапи, одземаат многу време и исклучително штетни за животната средина.
Затоа Европа е речиси целосно зависна од увозот на ретки метали од Кина, а дополнителен проблем е што овие метали речиси никогаш не се рециклираат во Европа.
Истражувачите од Лабораторијата за неорганска хемија при ЕТХ Цирих сакаат да го променат тоа, нагласувајќи дека постои „итна потреба од одржливи и некомплицирани методи за одвојување и обновување на овие стратешки суровини од различни извори“.
Во една студија неодамна објавена во списанието Nature Communications, тим од експерти претстави изненадувачки едноставен метод за ефикасно одвојување и обновување на европиумот, редок тежок метал, од сложени мешавини кои содржат други ретки метали.
Докторантката Мари Перин вели дека постоечките методи на сепарација се неефикасни бидејќи се засноваат на стотици чекори за екстракција. Спротивно на тоа, тие во својата студија покажуваат како едноставен неоргански реагенс може значително да го подобри раздвојувањето.
„Ова ни овозможува да добиеме европиум во неколку едноставни чекори – и во количини што се најмалку 50 пати поголеми отколку со претходните методи на сепарација“, рече Перин.
Клучот лежи во малите неоргански молекули кои содржат четири атоми на сулфур кои, со нивните уникатни редокс својства, го намалуваат европиумот во неговата двовалентна состојба и на тој начин го поедноставуваат одвојувањето од другите тривалентни метали.
Истражувачите додаваат дека електронскиот отпад е важен, но сè уште недоволно искористен извор на метали од ретки земји.
„Доколку овој извор се искористи, отпадот од светилки што Швајцарија моментално го испраќа во странство на депонија би можел да се рециклира овде во Швајцарија“, вели авторот на студијата Виктор Мугел.
Во принцип, секој процес на сепарација на ретки земји може да се користи и за екстракција од руда и за искористување од отпад. Меѓутоа, со нивниот метод, истражувачите намерно се фокусираат на рециклирање на суровините, бидејќи тоа има многу повеќе еколошка и економска смисла.
„Нашиот пристап за рециклирање е значително поеколошки од кој било конвенционален метод за екстракција на ретки метали од минерални руди“, вели Мугел.
Фото: pehels
