Teknolojik Aletlerde Kullanılan Nadir Toprak Elementlerini Ayrıştırmanın Farklı Bir Yolu Bulundu
Nadir toprak elementleri akıllı telefonlardan güneş enerjisi santrallerine kadar her şeyi inşa etmek için şarttır, ancak bunları zeminden çıkarmak, masraf, çaba ve çevresel etki açısından yüksek bir maliyete sahiptir. Bu değişmek üzere olabilir.
Araştırmacılar, temiz enerji gelişimi için devasa bir destek olabilirken, bu elementlerden bazılarını fosfat kaya atığından (veya fosfospsum) çıkarmanın yeni bir yolunu keşfettiler.
Püf noktası, nadir toprak elementleri ni (REE’leri) fosfojipsten çıkarmada zor işi yapmak için bakteriler tarafından üretilen organik asitleri kullanıyor. Araştırmacılar, altı REE’yi (itriyum, seryum, neodim, samaryum, öropiyum ve iterbiyum) çıkarmak için çeşitli mineral ve organik asit biyo-asit karışımlarını denediler.
Çalıştıkları fosfat kaya atığı ilk başta sulu, kurur gibi bir kabuk oluşturdu. Bu deneylerde araştırmacılar, atıkta sıkışmış nadir toprak elementlerini uzaklaştırmak için öncelikle meyve ve balda doğal olarak bulunan glukonik asit kullanıyorlardı.
Ekip, yöntemin ölçeklendirilebileceğini umuyor; bu, REE madenciliğine ve elementleri metal cevherlerinden çıkarmak için kullanılan zararlı toksik kimyasallara daha az kullanmak anlamına gelebilir.
Bu yeni çalışma sadece laboratuarda üretilen sentetik fosfospsuma üzerinde bakıldı, bu nedenle bir sonraki zorluk, gübre için fosforik asit üretiminde üretilen, endüstrinin gerçekten ürettiği atıklar üzerinde çalışıp çalışmadığını görmek.
İyi haber şu ki, çok fazla var – bu REE’lerin yaklaşık 100.000 tonu her yıl fosfat kaya israfına yol açıyor. Elementler sadece yüzde 0.1 oranında fosfat kaya oluştursa da, üretilen atık miktarı, nadiren toprak oksitlerinin yıllık üretiminin teoride neredeyse iki katına çıkarılabileceği anlamına gelir.
REE’ler aslında Dünya kabuğunda, adındaki “nadir” olmasına rağmen oldukça bol – ancak pratikte ve ekonomik olarak, yaygın biçimde dağılmış ve çıkarılması zor. Çin şu anda REE üretiminin yüzde 90’ından sorumlu, ancak diğer ülkeler boşluğu doldurmayı Çinin yerine geçmeyi hedefliyor.
Bunu göz önünde bulundurarak, bilim adamlarının REE üretimini artırmak ve denemek için aradıkları tek yöntem bu değil. İyon değişimi olarak bilinen kimyasal bir işlemle, elementlerin kömür atıklarından nasıl üretilebileceğini inceleyen çalışmalar da gördük.
Bu durumda, REE’leri kömürden ayırmak için özel bir çözüm kullanılır. Enerji talepleri bakımından daha az yoğun olan ve çevreye karşı duyarlı olan, bugün güvendiğimizden daha başka bir süreç.
Yeni akıllı telefonlar almaya, yenilenebilir enerji teknolojilerini araştırmaya ve elektrikli arabalar inşa etmeye devam edeceksek, istikrarlı bir REE arzı çok önemli olacaktır. Umalım ki bu yeni araştırma, bu tedarikin daha kolay ve daha sürdürülebilir bir şekilde yapılmasını sağlar.
Kaynak: https://www.sciencealert.com/scientists-find-a-new-plentiful-and-eco-friendly-source-of-rare-earth-elements
