中国稀土生产实现前所未有的速度 环保新技术推动

金融界 2025-01-13 13:02:07
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中国科学家开发出一种更环保的稀土金属开采新方法,这种方法提高了稀土产量的同时减少了对环境的影响。新方法基于电场技术,实现了95%的稀土采收率,同时将开采时间缩短了70%,节省了60%的电力。此外,该方法还能减少95%的氨氮排放,而传统方法中的氨氮排放主要来自采矿中使用的浸出剂。

研究团队在《自然·可持续发展》期刊上发表论文称,稀土元素特别是重稀土元素是推动世界向脱碳转型的关键因素。这些金属被广泛用于制造风力涡轮机磁铁、催化转化器和电池等低碳技术产品。然而,传统的稀土开采过程存在严重的环境问题,如有害排放、水污染和土壤退化。2018年后,由于这些问题,我国禁止使用铵盐原地浸取技术,这进一步限制了稀土供应。

为解决这一问题,研究团队提出了一种电动采矿技术(EKM)。该技术通过在矿床顶部和底部施加电压产生电场,加速稀土元素和水向阴极迁移。尽管面临一些挑战,如电极在潮湿和侵蚀性环境中的稳定性问题以及大规模应用时可能出现的浸出液泄漏,但团队通过研发新型防腐蚀低阻耗的惰性导电材料、设计高压防渗策略,并采用周期性交替通电方法,成功将该技术应用于5000吨土方规模的稀土矿中试开采。

在中国南方梅州的一个矿场进行测试后,研究团队证明了其工业规模上的应用能力。结果显示,在四个月内,稀土元素采收率达到95.5%,相比之下,传统方法在同一时间内仅能采收15%左右。此外,矿区周围的地下水质量保持稳定,表明没有发生渗漏情况。虽然新方法的生产成本略高于传统方法,但如果考虑环境成本,传统技术的总成本实际上是电动采矿技术的三倍。因此,电动技术不仅有助于提高稀土采收效率,还为更可持续的采矿开辟了广阔机遇,促进了低碳经济的发展。

责任编辑:张小花 TT1000

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