Naukowcy z Uniwersytetu Marii Curie-Skłodowskiej w Lublinie pracują nad odzyskiwaniem pierwiastków ziem rzadkich z zużytych baterii z telefonów, laptopów, turbin wiatrowych czy samochodów elektrycznych. Takie działania przyczynią się do ograniczania odpadów elektrycznych i elektronicznych.

Odzyskiwanie pierwiastków ziem rzadkich

Odzyskiwanie pierwiastków ziem rzadkich, tj. skandu, itru i lantanowców, z zużytego sprzętu jest istotnym tematem ze względu na to, że co roku na świecie wytwarza się ponad 50 mln ton opadów elektrycznych i elektronicznych.

– Pierwiastki ziem rzadkich stosuje się w produkcji m.in. laptopów, komputerów, telefonów, turbin wiatrowych, samochodów elektrycznych, a nawet do znakowania pieniędzy. Najwięksi producenci tych metali, a zarazem miejsca, gdzie są one wydobywane, to Chiny, Stany Zjednoczone i Brazylia – poinformowała prof. Dorota Kołodyńska, kierownik Katedry Chemii Nieorganicznej UMCS.

W pandemii, kiedy dostawy surowców były utrudnione, kraje europejskie mocno odczuły brak tych pierwiastków.

– Potocznie nazywam je złotem XXI w., bo faktycznie bez tych pierwiastków nie jesteśmy w stanie funkcjonować we współczesnym świecie. Przecież nie wyobrażamy sobie już życia bez telefonów, komputerów, pendrive’ów, nowoczesnej medycyny. Pierwiastki ziem rzadkich są cennym surowcem i jeśli nie mamy dostępu do takich złóż, to przynajmniej powinniśmy się zatroszczyć o to, żeby można było je odzyskać z materiałów wtórnych – zaznaczyła kierownik Katedry Chemii Nieorganicznej.

Czytaj również: W szwedzkich górach znaleziono metale ziem rzadkich. Koniec monopolu Chin?

Jak wygląda proces odzyskiwania pierwiastków ziem rzadkich?

Naukowcy z Uniwersytetu Marii Curie-Skłodowskiej pracują od kilku lat nad odzyskiwaniem pierwiastków ziem rzadkich z zużytych baterii. Jak wyjaśniła prof. Kołodyńska, chodzi o powszechnie znane „paluszki”. 

– W ostatnich latach do tego procesu wykorzystywano głównie kwasy mineralne, a nasz pomysł uwzględnia czynniki biodegradowalne, czyli np. kwas iminodibursztynowy (IDHA) czy kwas etylenodiaminodibursztynowy (EDDS) – poinformowała ekspertka.

Najpierw firma recyklingowa dostarcza badaczom baterie, z których oddziela się części z tworzyw sztucznych i zdejmuje się osłonę. Kolejny etap to oddzielenie pierwiastków w procesie wymiany jonowej.

– Do pracy wykorzystujemy tylko element nazywany masą czarną, gdzie skoncentrowane są interesujące nas pierwiastki. Następnie poddajemy materiał procesowi ługowania, czyli wymywamy pierwiastki właśnie za pomocą mieszaniny roztworów kwasów biodegradowalnych. Tworzą one połączenia z jonami metali ziem rzadkich, dzięki czemu jesteśmy w stanie te pierwiastki wydobyć – tłumaczyła prof. Kołodyńska.

Rynek Biogazu i Biometanu

Inne wydania Magazynu Biomasa znajdziesz tutaj. Dlatego kliknij i czytaj!

źródło: Nauka w Polsce

zdjęcie: Pixabay