นักวิทยาศาสตร์พัฒนาวิธีการที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมในการกู้คืน REE จากเถ้าลอยถ่านหิน
นักวิจัยจากสถาบันเทคโนโลยีจอร์เจียได้พัฒนาวิธีง่ายๆ ในการกู้คืนธาตุหายากจากเถ้าลอยถ่านหินโดยใช้ของเหลวไอออนิกและหลีกเลี่ยงวัสดุอันตราย ในบทความที่ตีพิมพ์ในวารสาร Environmental Science & Technology นักวิทยาศาสตร์อธิบายว่าของเหลวไอออนิกถือเป็นสิ่งที่ไม่เป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อมและสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เบทาเนียม บิส(ไตรฟลูออโรเมทิลซัลโฟนิล)อิไมด์ หรือ [Hbet][Tf2N] สามารถละลายออกไซด์ของธาตุหายากได้ดีกว่าออกไซด์ของโลหะชนิดอื่น นักวิทยาศาสตร์ระบุว่าของเหลวไอออนิกจะละลายในน้ำได้เมื่อได้รับความร้อน และแยกตัวออกเป็น 2 เฟสเมื่อเย็นตัวลง เมื่อทราบเช่นนี้แล้ว พวกเขาจึงเริ่มทดสอบว่าของเหลวไอออนิกจะดึงธาตุที่ต้องการออกจากเถ้าลอยถ่านหินได้อย่างมีประสิทธิภาพและเหมาะสมที่สุดหรือไม่ และสามารถทำความสะอาดได้อย่างมีประสิทธิภาพหรือไม่ โดยสร้างกระบวนการที่ปลอดภัยและก่อให้เกิดของเสียเพียงเล็กน้อย เพื่อทำเช่นนั้น ทีมงานได้เตรียมเถ้าลอยถ่านหินด้วยสารละลายด่างและทำให้แห้ง จากนั้นจึงให้ความร้อนเถ้าที่แขวนลอยอยู่ในน้ำด้วย [Hbet][Tf2N] ทำให้เกิดเฟสเดียว เมื่อเย็นลง สารละลายจะแยกตัวออกจากกัน ของเหลวไอออนิกสกัดธาตุหายากได้มากกว่า 77% จากวัสดุสด และกู้คืนเปอร์เซ็นต์ที่สูงขึ้น (97%) จากเถ้าที่ผุกร่อนซึ่งถูกทิ้งไว้ในบ่อเก็บเป็นเวลาหลายปี ส่วนสุดท้ายของกระบวนการคือการแยกธาตุหายากออกจากของเหลวไอออนิกด้วยกรดเจือจาง นักวิจัยยังพบว่าการเติมเบทาอีนในระหว่างขั้นตอนการสกัดจะช่วยเพิ่มปริมาณธาตุหายากที่ถูกสกัดออกมา สแกนเดียม, อิตเทรียม, แลนทานัม, ซีเรียม, นีโอดิเมียม และดิสโพรเซียม เป็นธาตุที่พบในปริมาณมาก ในที่สุด ทีมงานได้ทดสอบความสามารถในการนำกลับมาใช้ใหม่ของของเหลวไอออนิกด้วยการล้างด้วยน้ำเย็นเพื่อขจัดกรดส่วนเกิน พบว่าไม่มีการเปลี่ยนแปลงในประสิทธิภาพการสกัดผ่านรอบการทำความสะอาดด้วยการชะล้าง 3 รอบ “แนวทางการลดขยะนี้ทำให้เกิดสารละลายที่มีธาตุหายากในปริมาณมาก โดยมีสิ่งเจือปนในปริมาณจำกัด และสามารถใช้รีไซเคิลวัสดุอันมีค่าจากเถ้าลอยถ่านหินจำนวนมากที่มีอยู่ในบ่อเก็บ” นักวิทยาศาสตร์กล่าวในแถลงการณ์ต่อสื่อ ผลการค้นพบดังกล่าวอาจมีความสำคัญสำหรับภูมิภาคที่ผลิตถ่านหิน เช่น ไวโอมิง ซึ่งกำลังมองหาวิธีฟื้นฟูอุตสาหกรรมในท้องถิ่นในขณะที่ความต้องการเชื้อเพลิงฟอสซิลลดลง
เวลาโพสต์ : 04-07-2022 