Một nhóm nghiên cứu tại Viện Hóa học Hữu cơ và Sinh hóa thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Czech (IOCB Prague) vừa công bố một phương pháp tiên tiến, thân thiện với môi trường hơn để thu hồi các nguyên tố đất hiếm, vốn là thành phần không thể thiếu trong nhiều công nghệ hiện đại, từ điện thoại thông minh đến tuabin gió.
Điểm nổi bật của kỹ thuật mới này là khả năng chiết xuất hiệu quả các kim loại quan trọng như neodymium và dysprosium từ nam châm phế thải. Đặc biệt, quy trình này loại bỏ việc sử dụng các dung môi độc hại, một vấn đề lớn của các phương pháp truyền thống, đồng thời giảm thiểu chất thải phát sinh. Nghiên cứu này đã được công bố trên tạp chí của Hiệp hội Hóa học Hoa Kỳ (JACS) vào tháng 6 vừa qua.
Các phương pháp chiết xuất đất hiếm hiện nay thường tiêu tốn nhiều năng lượng và gây ra những tác động tiêu cực đến môi trường, bao gồm cả việc tạo ra chất thải độc hại và thậm chí là phóng xạ. Thêm vào đó, sự chi phối của Trung Quốc trong chuỗi cung ứng đất hiếm đã làm gia tăng căng thẳng địa chính trị, đặc biệt đối với các quốc gia châu Âu và Bắc Mỹ. Trong bối cảnh đó, “khai khoáng đô thị,” tức là tái chế và tái sử dụng các nguyên tố từ các sản phẩm đã hết tuổi thọ, đang nổi lên như một giải pháp chiến lược quan trọng. Quy trình mới do IOCB Prague phát triển hứa hẹn sẽ đóng vai trò then chốt trong việc đảm bảo nguồn cung đất hiếm nội địa ổn định.
Theo Miloslav Polášek, trưởng nhóm Hóa học Phối hợp, phương pháp mới này giải quyết được những vấn đề cốt lõi của việc tái chế nam châm neodymium. Ông nhấn mạnh rằng quy trình này không chỉ tách được các nguyên tố cần thiết để sản xuất nam châm mới mà còn rất thân thiện với môi trường và có tiềm năng ứng dụng ở quy mô công nghiệp. Ông cũng cho biết thêm, khác với nhựa, các nguyên tố hóa học không bị mất đi đặc tính trong quá trình tái chế lặp đi lặp lại, điều này làm cho quá trình tái chế trở nên bền vững và có thể hỗ trợ cho hoạt động khai thác truyền thống.
Nhóm nghiên cứu đã phát triển một loại chất tạo phức mới, có khả năng liên kết với các ion kim loại và kết tủa neodymium từ nam châm đã được hòa tan, trong khi dysprosium vẫn còn trong dung dịch. Điều này cho phép tách các nguyên tố một cách hiệu quả. Phương pháp này không chỉ tránh được việc sử dụng các hóa chất độc hại mà còn hoạt động trong môi trường nước và đạt hiệu quả tương đương, thậm chí tốt hơn so với các phương pháp truyền thống sử dụng hóa chất độc hại. Ngoài ra, nó cũng có thể được điều chỉnh để phù hợp với các nguyên tố đất hiếm khác có trong nam châm.
Công nghệ tiên tiến này của các nhà nghiên cứu tại IOCB Prague đã được cấp bằng sáng chế. Hiện tại, họ đang chờ đợi kết quả nghiên cứu tính khả thi để có thể sớm đưa phương pháp tách đất hiếm này vào ứng dụng thực tế.
Admin
Nguồn: VnExpress
