Mnogi rijetki metali predstavljaju kritične sirovine bez koji savremena digitalizacija i energetska tranzicija nisu moguće – nalaze se u pametnim telefonima, računarima, ekranima i baterijama.
Rijetki metali su u prirodnim rudama uvijek prisutni u složenom obliku, a pošto su ovi elementi hemijski veoma slični, teško ih je odvojiti. Tradicionalni procesi separacije su hemijski i energetski veoma intenzivni i zahtijevaju nekoliko koraka ekstrakcije što ih čini skupim, dugotrajnim i izuzetno štetnim za životnu sredinu.
Zbog toga Evropa skoro u potpunosti zavisi od uvoza rijetkih metala iz Kine, a dodatan problem predstavlja i to što se ovi metali u Evropi gotovo nikada ne recikliraju.
Istraživači iz Laboratorije za neorgansku hemiju na ETH Cirihu žele to da promjene, naglašavajući da postoji “hitna potreba za održivim i nekomplikovanim metodama za odvajanje i oporavak ovih strateških sirovina iz različitih izvora”.
U studiji, koja je nedavno objavljena u časopisu Nature Communications, tim stručnjaka predstavio je iznenađujuće jednostavnu metodu za efikasno odvajanje i obnavljanje evropijuma, rijetkog teškog metala, iz složenih smješa koje sadrže i druge rijetke metale.
Pročitajte još:
- KOLIKI JE KAPACITET RECIKLAŽE BATERIJA U SAD-U?
- BANJA LUKA: BESPLATNO ODLOŽITE KABASTI OTPAD U RECIKLAŽNO DVORIŠTE
- U TOKU PROCJENA HIDROPOTENCIJALA DERANSKOG JEZERA ZA EKOHIDROLOŠKU REVITALIZACIJU
Doktorantkinja Mari Perin kaže da su postojeće metode odvajanja neefikasne jer su zasnovane na stotinama koraka ekstrakcije. Nasuprot tome, oni u svojoj studiji pokazuju kako jednostavan neorganski reagens može značajno poboljšati razdvajanje.
„Ovo nam omogućava da dobijemo evropijum u nekoliko jednostavnih koraka – i to u količinama koje su najmanje 50 puta veće nego kod prethodnih metoda odvajanja“, rekla je Perin.
Ključ leži u malim neorganskim molekulima koji sadrže četiri atoma sumpora koji svojim jedinstvenim redoks svojstvima smanjuju evropijum u njegovo dvovalentno stanje i na taj način pojednostavlju odvajanje od ostalih trovalentnih metala.
Istraživači dodaju da je elektronski otpad važan, ali još uvijek nedovoljno iskorišćen izvor rijetkih zemnih metala.
„Ako bi se iskoristio ovaj izvor, otpad od lampi koji Švajcarska trenutno šalje u inostranstvo da se odloži na deponiju mogao bi se reciklirati ovdje u Švajcarskoj umjesto toga“, kaže autor studije, Viktor Mougel.
U principu, svaki proces separacije rijetkih zemnih metala može se koristiti i za ekstrakciju iz rude i za oporavak iz otpada. Sa svojom metodom, međutim, istraživači se namjerno fokusiraju na reciklažu sirovina, jer to ima mnogo više ekološkog i ekonomskog smisla.
„Naš pristup recikliranju je znatno ekološki prihvatljiviji od svih konvencionalnih metoda za ekstrakciju retkih zemnih metala iz mineralnih ruda“, kaže Mougel.
