美國肯塔基大學從煤渣中回收稀土元素

在國家能源技術實驗室 (NETL) 的項目資助下，美國肯塔基大學（UK 或 UKY）成功開展了旨在使用先進的提取技術從煤及其副產品，如煤渣中提取混合稀土元素的設施的中試。生產的雜稀土氧化（MREO）精礦高達98%，達到了專案初期目標。

該項目於2016年3月啟動，是美國能源部資助的第一個稀土回收項目。在第一階段，肯塔基大學及其合作夥伴進行了可行性研究並初步設計了一個中試工廠。它可以處理多達 0.25 噸的粗脈石，並從Appalachian盆地中部和Illinois盆地的原料中回收稀土元素 (REE)。

在專案的第二階段，UKY 完成了最終設計，並在其專案合作夥伴 Alliance Coal 位於肯塔基州的工廠建造了一座試驗工廠。該工廠於2018年6月投產，配備X射線顆粒分選機，識別和篩選最理想的煤矸石顆粒作為原料。

顆粒分選機將優化原材料的類型和濃度。工廠化學處理系統的初期運行使用室外堆浸試驗池產生的溶液。溶液處理後，可對固體細煤顆粒進行化學處理，生成 MREO 精礦。中試裝置於 2018 年 10 月至 11 月開始生產少量 MREO 精礦，其中關鍵稀土元素（如釹和釔）的含量超過 45%。二期末已實現規模化生產，純度達98%。

UKY目前正在進行後續試點專案的研究，以進一步優化工藝，從煤渣中提取和回收大量高純度混合稀土並生產其他關鍵礦物。後續專案計畫於2022年年中完成。

肯塔基大學開發的這個項目的試生產遠遠超過了美國能源部最初生產2%純度MREO精礦的目標，並且能夠在同一設施中測試多種稀土和其他關鍵礦物提取方法。減少美國的可達性。礦產成本優化後，將有助於降低傳統採礦對環境的影響，為高純稀土礦產的商業化生產奠定基礎。

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