Les scientifiques développent une méthode respectueuse de l'environnement pour récupérer le REE des cendres volantes de charbon
Les chercheurs de l'Institut de technologie de Georgia ont développé une méthode simple pour récupérer les éléments de terres rares des cendres volantes de charbon à l'aide d'un liquide ionique et éviter les matières dangereuses. Dans un article publié dans la revue Environmental Science & Technology, les scientifiques expliquent que les liquides ioniques sont considérés comme bénins environnementaux et sont réutilisables. L'un en particulier, Betainium bis (trifluorométhylsulfonyl) imide ou [HBET] [TF2N], dissout sélectivement les oxydes de terres rares sur d'autres oxydes métalliques. Selon les scientifiques, le liquide ionique se dissout également uniquement dans l'eau lorsqu'il est chauffé puis se sépare en deux phases lorsqu'il est refroidi. Sachant cela, ils se sont installés pour tester s'ils tiraient efficacement et préférence les éléments souhaités des cendres volantes de charbon et si elle pourrait être nettoyée efficacement, créant un processus sûr et génère peu de déchets. Pour ce faire, l'équipe a prétraité des cendres volantes de charbon avec une solution alcaline et l'a séchée. Ensuite, ils chauffaient les cendres en suspension dans l'eau avec [HBET] [TF2N], créant une seule phase. Lorsqu'ils sont refroidis, les solutions se sont séparées. Le liquide ionique a extrait plus de 77% des éléments de la terre rare de matériaux frais, et il a récupéré un pourcentage encore plus élevé (97%) des cendres altérées qui avaient passé des années dans un bassin de stockage. La dernière partie du processus a été de dépasser les éléments de la terre rare du liquide ionique avec de l'acide dilué. Les chercheurs ont également constaté que l'ajout de bétaïne pendant l'étape de lixiviation augmentait les quantités d'éléments de la terre rare extraits. Le scandium, le yttrium, le lanthane, le cérium, le néodyme et le dysprosium faisaient partie des éléments récupérés. Enfin, l'équipe a testé la réutilisabilité du liquide ionique en la rinçant à l'eau froide pour éliminer l'excès d'acide, ne trouvant aucun changement dans son efficacité d'extraction à travers trois cycles de nettoyage de lixiviation. "Cette approche à faible déchet produit une solution riche en éléments de la terre rare, avec des impuretés limitées, et pourrait être utilisée pour recycler des matériaux soucieux de l'abondance de cendres volantes de charbon tenues dans des bassins de stockage", ont déclaré les scientifiques dans un communiqué. Les résultats pourraient également être cruciaux pour les régions productrices de charbon, telles que le Wyoming, qui cherchent à réinventer leur industrie locale face à une diminution de la demande de combustibles fossiles.
Heure du poste: juil-04-2022 