Wspólnotowy Serwis Informacyjny Badan i Rozwoju - CORDIS

Nowe, przyjazne środowisku metody ekstrakcji metali

Dzięki innowacyjnym pracom naukowców korzystających ze środków finansowych UE możliwe jest wzbogacanie minerałów zawierających niob i tantal poprzez dodanie zaledwie kilku chemikaliów.
Nowe, przyjazne środowisku metody ekstrakcji metali
Niob i tantal, często geologicznie powiązane we wspólne złoża ─ dawniej zwane kolumbitem ─ mają zupełnie różne zastosowania końcowe. Tantal jest głównie stosowany do wytwarzania kondensatorów elektronicznych do telefonów komórkowych, laptopów i innych urządzeń elektronicznych. Za to większość wytwarzanego na świecie niobu jest wykorzystywana do produkcji stali nierdzewnej o dużej wytrzymałości.

Ani niob, ani tantal nie występują w przyrodzie w postaci wolnych metali, lecz są uwięzione w różnych minerałach. Finansowany przez UE projekt E4-CRITMAT (Engineering of energy efficient extraction of critical materials - Application to the processing of niobium and tantalum minerals) został zainicjowany w celu wdrożenia nowych technologii do procesu ekstrakcji metali z minerałów.

Celem projektu E4-CRITMAT było wyeliminowanie kwasu fluorowodorowego, będącego niebezpiecznym związkiem chemicznym. Naukowcy wykazali, że spiekanie złóż niobu i tantalu z solami alkalicznymi stanowi ciekawą alternatywę. Złoża można spiekać i rozkładać z użyciem wodorotlenku sodu lub potasu albo kwasu węglowego, a następnie ługować płynami jonowymi.

Zespół projektu przeprowadził serię eksperymentów, aby określić optymalne warunki spiekania wyjściowego minerału w środowisku utleniającym. Udało się na koniec uzyskać niob i tantal o dużej czystości (w stężeniu do 90%) poprzez techniki odkładania elektronów i separacji z użyciem płynnych membran.

Do korzyści ze stosowania tego nowego podejścia do przetwarzania minerałów zawierających niob i tantal należy uniknięcie ataku soli alkalicznych na tlenki ziem rzadkich podczas spiekania. Są one fizycznie uwalniane z sieci mineralnej. Integracja poszczególnych procesów przekłada się nie tylko na wartość dodaną w postaci subproduktów, lecz również pozwala ograniczyć odpady.

Jako że złoża wysokiej jakości wyczerpują się, a degradacja środowiska staje się coraz poważniejszym problemem, możliwość wykorzystania mniej zasobnych złóż jest niezwykle istotna. Technologia opracowana w projekcie E4-CRITMAT umożliwia ekstrakcję niobu i tantalu w czystszy i przyjaźniejszy środowisku sposób przy jednoczesnym optymalnym wykorzystaniu zasobów.

Powiązane informacje

Słowa kluczowe

Ekstrakcja metali, wzbogacanie, tantal, niob, spiekanie, tlenki ziem rzadkich
Śledź nas na: RSS Facebook Twitter YouTube Zarządzany przez Urząd Publikacji UE W górę