Projektbeschreibung
Neuer Ansatz zur Gewinnung kritischer Metalle aus Elektro- und Elektronik-Altgeräten
Die jüngste „Krise der Seltenen Erden“ hat verdeutlicht, das Materialien reichlich vorhanden und kostengünstig sein müssen. Das vom Europäischen Forschungsrat finanzierte Projekt SOLCRIMET befasst sich mit diesem Problem, indem ein einzigartiges Verfahren mit der Bezeichnung Solvometallurgie entwickelt wird, das kritische Metalle aus Abfällen extrahiert. Hier besteht eine andere Herausforderung als bei der Gewinnung von reinem Metall aus primären Erzlagerstätten. Bei der vorgeschlagenen Methode werden nichtwässrige Lösungsmittelpaare verwendet, die eine Metallextraktion bei moderaten Temperaturen ermöglichen, die in hochreinen recycelten Metallen resultiert. Im Rahmen von SOLCRIMET wird die Demonstration des solvometallurgischen Prozesses im Labormaßstab geplant. Erwartet werden wichtige Auswirkungen auf die Chemie, Metallurgie und Werkstofftechnik sowie gleichzeitig eine deutliche Erhöhung der weltweiten Recyclingraten für kritische Metalle.
Ziel
The recent “rare-earth crisis” has brought about the widespread realisation that the long-term availability and cost stability of many materials – not just the rare earths – can no longer be guaranteed. Increasing the levels of critical metal recycling from pre-consumer, manufacturing waste and complex, multicomponent end-of-life consumer products is considered as arguably the most important and realistic mitigation strategy. However, extracting a critical metal from complex waste is a very different challenge to that faced when attempting to produce a pure metal from a primary ore deposit. SOLCRIMET therefore develops a ground-breaking, novel approach called “solvometallurgy”, a new branch within metallurgy, next to conventional hydro- and pyrometallurgy. SOLCRIMET’s aim is to successfully apply this approach to the extraction of specific critical metals, i.e. rare earths, tantalum, niobium, cobalt, indium, gallium, germanium and antimony. As these critical metals are essential components for clean-tech and high-tech applications, they are key enablers of the required transition to a low-carbon, circular economy. The approach involves the discovery of non-aqueous solvent pairs that are immiscible and allow the extraction of metal complexes at moderate temperatures, leading to high-purity recycled metals. The idea is certainly high risk, but the preliminary results already obtained are highly encouraging. The main outcomes of the project will be lab-scale demonstrators that show the enhanced efficiency, utility and applicability of the new solvometallurgical process, with respect to conventional hydro- and pyrometallurgy. SOLCRIMET’s impact on chemistry, chemical technology, metallurgy and materials engineering science will be game-changing. The possibility to recycle critical metals with energy-efficient, low-cost processes could have a significant impact on the global recycling rates of these metals.
Wissenschaftliches Gebiet
Schlüsselbegriffe
Programm/Programme
Thema/Themen
Finanzierungsplan
ERC-ADG - Advanced GrantGastgebende Einrichtung
3000 Leuven
Belgien