Редкоземельные элементы жизненно важны для многих технологий и являются важнейшими ингредиентами самых сильных магнитов в мире, но они подвержены дефициту предложения. Переработка — возможное решение проблем цепочки поставок, но до сих пор сталкивалась с серьезными экономическими и экологическими проблемами.
По словам ведущего исследователя Икенны Нлебедим, CMI, центр инноваций Министерства энергетики США, возглавляемый лабораторией Эймса, смог преодолеть несколько препятствий на пути к экологической жизнеспособности переработки редкоземельных элементов с помощью этой технологии обработки.«Сложность традиционных гидрометаллургических методов рециркуляции редкоземельных магнитов заключается в том, что они основаны на использовании опасных минеральных кислот, и это создает ряд проблем с экономической и экологической точек зрения», — сказал Нлебедим. «Он производит ядовитые пары; необходимо удерживать кислоты, а также отходы, загрязненные кислотой».
Новый процесс был применен к отходам магнитных материалов, полученных на заводах по переработке магнитов в США. «Эта технология чрезвычайно избирательна при извлечении редкоземельных элементов даже из кусков измельченных электронных отходов, содержащих магниты», — сказал Нлебедим. Например, в измельченных компьютерных жестких дисках редкоземельные элементы были выборочно удалены из электронных отходов без необходимости предварительной сортировки или предварительного концентрирования магнитного содержимого материалов, что дополнительно сокращало этапы и затраты.В результате рекуперируются оксиды редкоземельных элементов высокой чистоты без образования паров или использования опасных минеральных кислот. Процесс был адаптирован для извлечения редкоземельных элементов из магнитов Nd-Fe-B (неодим-железо-бор) и Sm-Co (самарий-кобальт).
Другие ценные побочные продукты компонентов электронных отходов могут быть восстановлены для дальнейшей переработки, включая медь, хром, никель и другие металлы или их композиты.«Доступные методы восстановления редкоземельных элементов редко бывают прибыльными», — сказал исследователь Денис Продиус. «Этот метод не только позволяет извлекать редкоземельные элементы высокой чистоты, но и извлекать другие товарные материалы.
Побочные продукты служат для оплаты химикатов, используемых в процессе переработки».