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提取的新技术，净化关键稀土金属A'游戏换句者'

时间：2022-04-13 13:25:04 来源：

尽管在普渡大学开发和专利的过程，但稀土金属的矿业可能会在经济和环境可行。

稀土金属的生产是全球40亿美元的年度市场，继续发展成为新电子，飞机，战舰，电动汽车，磁铁和其他关键产品的电脑发动机，需要稀土金属进行。需要稀土金属的产品的价值在每年超过4万亿美元的价值。

目前的挑战是，尽管其他全球国家，包括美国，但包括美国，但包括美国，但包括美国的其他国家，但中国刚刚拥有市场上的市场，这是中国的提取和净化这种关键资源。稀土金属的酸基基分离和净化的有害环境影响禁止全球大多数公司进入市场。

新的环保技术承诺在这一领域的“游戏变化器”并使美国能够创造更稳定和可靠的国内这些基本金属来源。使用配体辅助色谱的普渡大学专利的萃取和净化方法被证明可以安全，有效，高效，并且几乎没有不利的环境影响，从煤灰，再生磁铁和原料矿石中除去和纯化这些金属。

图表说明了环保的配体辅助色谱法，以帮助生产来自废磁铁的纯化的稀土金属，以确保电子设备的临界材料供应。

“这是对美国经济和国家安全含义广泛影响的供应链挑战。我们有一个批判性的产品和该产品的一个主导来源。这一新的专利流程承诺使美国独立于中国垄断附近，“哈勒德企业的创始人丹哈勒斯说。“这项技术已经在普渡大学研究和开发了十多年，已被证明是多才多艺和强大的。”

Hasler Ventures已从Purdue Research Foundation获得权利，该基金会授予公司的第一股权来商业化技术的知识产权。

来自Nien-Hwa Linda Wang的实验室，Purdue'Smaxine Spencer Nichols Dechance Engineeric教授的开发和专利 - 已成功显示，以将稀土金属分开，没有常规酸的方法具有高产和纯度的常规酸的环境影响。

这项技术的一部分于2020年3月31日出版，位于皇家化学出版社绿色化学。这项研究的资金来源包括国防部。

“约60％的稀土金属用于几乎每个人日常生活所需的磁铁中。“这些金属用于电子，飞机，混合动力汽车甚至风车，”王说。“我们目前有一个主要的外国来源对于这些金属，如果供应被任何原因受到限制，那么人们的生命将是毁灭性的。这并不是在美国不可用的资源，但我们需要更好，更清洁的方式来处理这些稀土金属。“

据王某称，在2010年中国稀土金属出口配额减少后，一个风力涡轮机稀土磁铁的成本从80,000美元增加到50万美元。在18个月之后，中国放松出口限制后，价格恢复到2010年的较低。

“制备高纯度稀土元素的常规方法采用两相液 - 液萃取方法，其需要串联或平行串联或平行的混合器沉降器单元，并产生大量有毒废物，”王说。“我们使用双区配体辅助位移色谱系统，具有新的区域分裂方法，生产高纯度（> 99％）金属，产量高（> 99％）。”

王的配体辅助方法具有来自所有循环源的稀土金属的高效和环保净化，例如废磁铁和基于矿石的来源，并有助于将稀土处理转变为圆形，可持续的过程。

“我们继续在实验室中努力工作，以了解如何将配体辅助系统调整到我们在源材料中看到的许多变化，并且很兴奋地与并评估潜在合作伙伴源材料的适用性是它回收的磁铁和电池，煤炭灰烬或国内挖掘矿石。

Joe Pekny，化学工程普渡教授表示，王的创新使美国能够以显着的方式和可持续的方式重新进入稀土金属市场。

“我们有什么令人兴奋的是，美国有稀土金属，以满足全球市场和其他市场的不断增长的需求，并降低了我们对外国来源的依赖，”佩克说。“Linda的方法取代了非常低效的过程，并用地球友好的安全提取过程取代。”

参考：“双区配体辅助位移色谱，用于生产高纯度镨，钕和镝，从废弃磁铁的粗混合物中具有高产率和高生产率”，易丁，David Harvey and Nien-Hwa Linda Wang，2020年3月31日，绿色化学.DOI：
10.1039 / D0GC00495B.


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