Sciencemag.cz
Doporučujeme
Novou metodu pro separaci kovů vzácných zemin a přechodných kovů vyvinuli v Idaho National Laboratory. Postup by měl umožnit efektivní recyklaci těchto prvků z magnetického odpadu s pouze nízkou spotřebou energie.
V současnosti se z řady materiálů, které dosloužily, recyklace těchto třeba i celkem drahých prvků prostě ekonomicky nevyplatí. Nový postup by měl být levnější, jeho základem je dimethylether, plyn, který se běžně používá jako chladivo. Základem procesu je frakční krystalizace, která odděluje chemické látky na základě jejich rozdílné rozpustnosti.
Na počátku je např. magnet, který dosloužil. Rozřeže se a rozemele na drobné hobliny, které se nechají extrahovat ve speciální kapalině (tzv. lixiviace, vymytí). Tím z hoblinek vyluhujeme kovy do roztoku. Další postup ale až dosud k oddělení kovů od sebe vyžadoval vysoké teploty. Naopak frakční krystalizace s dimethyletherem proběhne při pokojové teplotě, vyžaduje pouze zvýšit tlak na 5 atmosfér (to je jen o něco víc než v plechovce piva). Velké výhodou v případě dimethyletheru je, že jej lze znovu získat zpět a dále používat – stačí na konci tlak snížit a pak zase zvýšit. Jiné používající chemická činidla ke srážení kovů a jejich další separaci měly problém s produkcí dalších odpadů a cenou těchto činidel.
Caleb Stetson et al, Solvent-driven fractional crystallization for atom-efficient separation of metal salts from permanent magnet leachates, Nature Communications (2022). DOI: 10.1038/s41467-022-31499-7
Zdroj: DOE/Idaho Laboratory / Phys.org
