Смартфоны, планшеты, ноутбуки и электромобили могут помочь окружающей среде, будучи перерабатываемыми, но, когда дело доходит до утилизации, оказывается, что все очень сложно. Батареи, магниты и двигатели, используемые внутри них, содержат редкоземельные металлы, такие как лантан, неодим и диспрозий, которые дороги и требуют много времени для разделения и обработки, чтобы их можно было повторно использовать в другом месте.

Что еще хуже, извлечение металлов из гаджетов может привести к образованию вредных отходов. В результате редкоземельные металлы редко перерабатываются — в настоящее время этот показатель составляет около 5 процентов.

Но в феврале 2021 года группа ученых-материаловедов из Университета штата Айова в лаборатории Эймса Министерства энергетики США подала заявку на патент на новый метод, который сделает переработку таких металлов проще, дешевле и чище.

Обычно для переработки таких металлов необходимо измельчить содержащие их детали в мелкий порошок, а затем использовать химические вещества для преобразования и отделения желаемых элементов из сплавов. Это метод, который не только требует высоких температур и много времени, но и использует сильные кислоты, которые приводят к опасным отходам.

Предлагаемый новый метод включает добавление соли аммония или соли железа III к рециркулируемым деталям. Затем детали измельчаются и опускаются в воду, которая может быть комнатной температуры, чтобы начать процесс разделения, который может занять всего два дня.

Команда разработчиков заявляет, что его можно использовать для извлечения 16 из 17 редкоземельных металлов, а также никеля и кобальта, которые содержатся в батареях и магнитах, используемых в электронных устройствах и транспортных средствах. Более того, соли, используемые в новом процессе экстракции, многочисленны, недороги и впоследствии могут быть извлечены и повторно использованы.

Если мы собираемся достичь целевых показателей по выбросам в целях борьбы с изменением климата, необходим все больший переход к электромобилям, а это означает, что спрос на редкоземельные металлы будет быстро расти в течение следующего десятилетия.

Поскольку добыча металлов вредна для окружающей среды, жизненно важна потребность в эффективных и действенных методах их переработки с минимальным воздействием на окружающую среду. Метод, предложенный учеными из Университета штата Айова и из лаборатории Эймса, может стать выходом из сложной ситуации в вопросе переработки редкоземельных металлов.