從酸性廢水提取稀土新型工藝美國開發成功

據報導，美國賓夕法尼亞州立大學研究人員成功開發了一種酸性礦山排水（AMD，Acid Mine Drainage)兩階段處理工藝，即在減少化學物質用量的情況下，能從酸性廢水中提取更高濃度的稀土元素。這也就意味著該新型工藝能使美國能源部和電力科學院研究者更努力從粉煤灰中提取稀土金屬，同時也可以讓美國本國稀土市場競爭力得到大幅度提升。

據悉，阿巴拉契亞地區煤礦排出的酸性廢水，可以說是美國國內重要的稀土來源，即美國來自該地區的稀土元素比來自其他地區更多。

雖然國家國會議員和環保部門一味地把煤礦廢水當成危害，但是有些人卻開始把這廢水作為一種資源，因為它含有許多種對人類生活起到極為重要作用的貴金屬元素，稀土就是其中的一種。稀土元素，是智能手機、電動汽車電池和防彈玻璃生產的關鍵因素。

傳統的處理方式是把酸性煤礦廢水儲存在池子中，然後加入化學物質來中和pH值，進而能使溶解在水中的金屬析出，然後沉澱，便可得到70%的稀土元素。然而，其他元素將同廢水一起排放。該工藝雖然能提取出稀土元素，但回收效率並未達到最大，且化學添加劑用量偏多，pH值正常要超過7，還未能回收其他元素，

針對傳統回收工藝的不足，賓夕法尼亞州立大學的研究者貝紮德·瓦茲裏·哈薩斯（Behzad Vaziri Hassas）表示，可以向酸性礦山排水中加入二氧化碳，這樣能提取更高濃度的稀土和其他關鍵礦物，並中和pH值，以達到環境修復的目標。當在pH值為5時，酸性礦山排水中90%的鋁可實現回收；當在pH值為7時，85%的稀土元素可回收。

此回收工藝的原理是二氧化碳產生化學反應形成碳酸鹽固體礦物，故使煤廢水pH值降低，增強稀土元素與飽和的碳酸鹽結合的能力，並從水中析出。

相對傳統工藝來說，新的回收工藝不僅萃取效果更好，而且操作相對簡單，製造成本較低。目前該研究成果已在發表於化學工程期刊(Chemical Engineering Journal)。

• < 前一頁
• 下一個 >