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美國新發明:可從磁鐵中萃取稀土 純度99.5%

美國能源部橡樹嶺國家實驗室開發出從舊硬碟等來源的廢棄磁鐵中萃取稀土的新方法。(Oak Ridge National Laboratory)
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【大紀元2019年08月19日訊】(大紀元記者陳俊村編譯報導)稀土元素對於航太、國防、科技等產業至關重要,而身為世界最大生產國的中國(中共)曾揚言中止對美國出口稀土,以作為美中貿易戰中反制美國的手段。對此,美國政府已採取措施確保稀土和其它重要元素的供應無虞,其中包括研發出可從廢棄磁鐵中萃取稀土的新方法。

美國能源部所屬的橡樹嶺國家實驗室(Oak Ridge National Laboratory)已經發明了一種程序,可以從舊硬碟和其它來源的報廢磁鐵中萃取稀土元素。他們為這種程序申請了專利,而且計劃擴大規模,為商業化的量產做準備。

這個方法的發明人之一、在橡樹嶺國家實驗室主導一個薄膜技術研究團隊的布哈夫(Ramesh Bhave)說:「我們已經開發出一種高效節能、有成本效益和環保的程序,可以取得高價值的重要材料。」

布哈夫表示,這是傳統程序的改善。傳統程序需要的設施會產生較多碳排放,需要較高資本投資和營運成本,而且會產生大量廢物。

這是稀土元素回收利用的過程。(Oak Ridge National Laboratory)

該實驗室指出,永久磁鐵可以協助電腦硬碟讀寫資料、驅動馬達讓電動車或混合動力車可以行駛,或是協助手機將電子訊號轉為聲音等。

在新開發出來的程序中,磁鐵溶解在硝酸中,而其溶液隨後被倒入擁有聚合物薄膜的組件中。這些薄膜含有多孔的中空纖維,以及可充當化學物質的「交通警察」的萃取劑。它能形成一個具有選擇性的障礙,只讓稀土元素通過。

這種富有稀土的溶液在收集之後,可以進一步加工,以取得純度超過99.5%的稀土氧化物。這個數字相當可觀,因為一般永久磁鐵有70%是鐵,而鐵並非稀土元素。

布哈夫說:「我們基本上能完全去除鐵,只取得稀土。」萃取想要的元素而不包含不想要的元素意味著廢物較少,而廢物往往需要下游的處置。

為了確保稀土可來自更大範圍的原料,該實驗室研究人員從不同來源取得磁鐵,包括:硬碟、核磁共振成像設備、手機和電動車等,再將這些磁鐵用於萃取的程序中。#

責任編輯:林琮文

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2019-08-19 5:03 PM
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