Nadir toprakların çıkarılması için moleküler kaplar: yeni araştırma projesi “SE-FLECX” başladı

Nadir topraklar aranıyor çünkü birçok yüksek teknolojili ürünün üretimi için ihtiyaç duyuluyor. Bununla birlikte, bunların cevherlerden elde edilmesi karmaşıktır ve çoğunlukla çevreyi kirletir. Helmholtz Enstitüsü Kaynak Teknolojisi Freiberg'in koordinasyonunda, araştırma ve endüstri uzmanları şu anda kaliksarenlerin endüstriyel ayırma işlemlerinde alternatif ekstraksiyon ajanları olarak kullanılıp kullanılamayacağını test ediyor. Özel kimyasal yapıları nedeniyle kap molekülleri olarak da bilinen organik makromoleküllerin, metallerin zenginleştirilmesini basitleştirmesi ve işlem kimyasallarının kullanımını önemli ölçüde azaltması amaçlanmıştır.

Özellikle neodim veya itriyum gibi nadir elementler değildir. Sadece ince dağıtılmış. Bununla birlikte, bu nadir toprakların madenciliğinin ekonomik olarak değerli olduğu mevduatlar nadirdir. Kimyasal ve fiziksel özellikleri o kadar benzerdir ki, yalnızca büyük teknik çaba ile ayrılabilirler. Ek olarak, nadir toprak birikintileri genellikle, daha sonraki işlemlerden önce verimli bir şekilde çıkarılması gereken uranyum veya toryum gibi radyoaktif elementler içerir.

Yaygın nadir toprak ayırma işlemlerini basitleştirmek için, araştırma ve endüstri uzmanları son zamanlarda alternatif kaliksaren bazlı ekstraktörler üzerinde çalışmaya başladı. Helmholtz Center Dresden'deki Helmholtz Enstitüsü Freiberg Proje Koordinatörü Prof. Christiane Scharf, "Kupa şeklindeki yapıları nedeniyle adlandırılan kapsayıcı moleküllerin avantajı, tam olarak kimyasal bir maddeye göre uyarlanabilmeleridir." Rossendorf (HZDR). “Artık moleküllerin pratikte kendilerini kanıtlayıp kanıtlamadıklarını da öğrenmek istiyoruz.” Araştırmanın amacı, ekstraksiyon endüstrisi için pazarlanabilir ekstraksiyon ajanları geliştirmektir. HZDR dışında proje ortakları TU Bergakademie Freiberg, Leipzig Üniversitesi, BASF SE ve inşaat şirketi CMI UVK GmbH'dir.

Proje ekibi, konteyner moleküllerini, nadir toprakları sulu karışık çözeltilerden ayırmak ve zenginleştirmek için kullanılan en yaygın yöntemlerden biri olan sıvı-sıvı ekstraksiyonunda test ediyor. Böylelikle maddeler organik, ayrıca bir sıvı özütleyici ilavesiyle şimdiye kadar bağlanmıştır. Geleneksel serbest bırakma ajanlarının düşük seçiciliği nedeniyle, tek tek elemanlar birçok ayrılma aşaması boyunca birikir. Kaliksarenler yardımıyla, ekstraksiyon için gereken ayırma aşamalarının sayısı her bir eleman için on kat azaltılabilir. Bu şekilde, sadece işlem kimyasalları ve enerjisinin kullanımı değil, aynı zamanda kimyasal atık miktarı da önemli ölçüde azaltılacaktır.

"SE-FLECX" projesi Alman Eğitim ve Araştırma Bakanlığı (BMBF) tarafından Mayıs 2015’ten bu yana üç yıl ve bir milyon avrodan fazla bir süre için finanse edildi. "SE-FLECX", BMBF Çerçeve Programı "Sürdürülebilir Kalkınma için Araştırma (FONA)" programındaki "r4 - Kaynak Verimliliği için Yenilikçi Teknolojiler - Stratejik Hammadde Arzı Araştırması" fonlama önceliğinin bir parçasıdır.

Weitere Informationen:
Prof. Christiane Scharf | Metalurji ve Geri Dönüşüm Başkanı
HZDR'de Kaynak Teknolojisi için Helmholtz Enstitüsü Freiberg
Tel.: 0351 260 - 4429 | [e-posta korumalı]

Medya İletişim:
Tina Schulz | Basın ve halkla ilişkiler
HZDR'de Kaynak Teknolojisi için Helmholtz Enstitüsü Freiberg
Tel.: 0351 260 - 4427 | [e-posta korumalı]

Helmholtz Center Dresden-Rossendorf (HZDR) enerji, sağlık ve madde alanlarında araştırma yapar.
• Enerji ve kaynakları verimli, güvenli ve sürdürülebilir şekilde nasıl kullanmalı?
• Kanser nasıl daha iyi görselleştirilebilir, karakterize edilebilir ve etkili şekilde tedavi edilebilir?
• Madde ve materyaller yüksek alanların etkisi altında ve en küçük boyutlarda nasıl davranır?

HZDR, 2011'tan bu yana Almanya'daki en büyük bilim kuruluşu olan Helmholtz Derneği'nin bir üyesidir. Dresden, Leipzig, Freiberg ve Grenoble'da dört yere sahiptir ve 1.100 PhD öğrencileri de dahil olmak üzere 500 bilim adamları dahil olmak üzere bazı 150 çalışanlarını istihdam etmektedir.

Helmholtz Enstitüsü Kaynak Teknolojisi için Freiberg (HIF), mineral ve metal taşıyan hammaddeleri daha verimli bir şekilde sağlamak ve kullanmak ve bunları çevre dostu bir şekilde geri dönüştürmek için ekonomi için yenilikçi teknolojiler geliştirmeyi amaçlamaktadır. 2011 kuruldu, Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf'a ait ve TU Bergakademie Freiberg ile yakın işbirliği içinde.