Rare Earth Refiners建立綠色稀土氟化物示範工廠

在過去的兩年裡，位於南非普利托里亞的稀土（RE）礦物精煉廠Rare Earth Refiners（RER）利用技術創新局（TIA）提供的1500萬蘭特贈款，設計、建造並調試了一個綠色生產稀土氟化物的示範工廠。

可再生能源，特別是三氟化釹（NdF₃），被廣泛用於生產電動汽車（EV）和風力渦輪機電動機中的永久磁鐵。

稀土廣泛應用於電動汽車中：比如說在元件傳感器具有重要作用的釔；前燈玻璃、揚聲器磁鐵、窗戶、座椅和通風系統中的釹元素；液晶顯示器螢幕（銪、釔和鈰）；以及高性能電池（鈰和鑭）。

南非核能公司（Necsa）的一個團隊在科學和創新部（DSI）的氟化學擴展倡議（FEI）的財政支援下，於2012年開始開發稀土選礦技術。

DSI化學和相關行業主管Mahlori Mashimbye博士說，FEI的主要推動者是DSI、貿易、工業和競爭部以及國有企業Pelchem和工業發展公司（IDC）。

TIA商業化執行官Brian Mphahlele說，從長遠來看，該工廠旨在利用南非的可再生能源礦藏（尤其是螢石），再加上該國豐富的稀土氟化物來增加當地的選礦。

南非有多種可再生能源來源，包括獨居石礦、磷礦、螢石、重礦砂中的獨居石和磷石膏堆中的礦藏--磷肥生產的副產品。

“這項技術的成功展示與我們的目標一致，即通過南非原材料的選礦確保可持續性和經濟增長，並使我們的核心技術產業化，”Necsa代理研究和技術發展部門執行官Jan Rijn Zeevaart博士說。

使用該工廠測試的第一個工藝是用碳酸釹生產NdF₃，實現了大於99%的轉化率。RER計畫在未來幾個月內進一步加強該工廠，以收集更多關於其工藝和維護的資訊。

RER公司首席執行官Jacobus Swanepoel博士告訴《礦業週刊》，該工藝是 "綠色 "的，因為傳統的生產NdF₃的方法使用濕式酸性路線，會產生大量的酸性廢物，通常會使使用的地區惡化。

他解釋說，作為替代，RER工廠使用由Necsa開發並獲得專利的幹式氟化技術，唯一的副產品是少量的水蒸氣和二氧化碳。

該技術的另一個驅動力是對當地的其他可再生能源進行選礦，這些可再生能源主要是作為某些公司的廢物流的一部分產生的。因此，Rare Earth Refiners的工廠將能夠協助礦工將可再生能源作為另一種副產品進行選礦。

RER公司的共同所有人Ryno Pretorius博士說，他在過去的九年中對這項技術進行了產業化，從一個想法到一個成功運作的工廠，這是一個‘夢想成真’的進展。

除了操作該工廠外，他還是該工廠設計、建造和調試的首席工程師。Pretorius擁有普利托里亞大學化學工程系的博士學位，研究RER/Necsa工藝的基本方面。

同時，Swanepoel指出，儘管世界上85%以上的可再生能源市場由中國擁有和控制，但南非有潛力供應全球10%以上的可再生能源需求。

在這方面，他說，憑藉RER工廠和Necsa技術，南非現在擁有技術專長和原材料，可以建立一個完整的價值鏈，即從採礦到終端產品-電動傳動系統產業。

此外，在用於電動車的永久磁鐵中使用可再生能源也是IDC‘礦到磁’計畫的一部分。IDC還支持Rare Earth Refiners向TIA的資金申請。

IDC首席運營官Joanne Bate解釋說，發展垂直整合的可再生能源價值鏈是IDC加強南非工業和技術基礎戰略的一個組成部分。

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