Kína uralja a ritkaföldfémek piacát, jelentősen befolyásolja a globális árakat 2011 óta, exportpolitikája miatt. A kínai erőforrásoktól való függőség csökkentése érdekében az Egyesült Államok, Japán és az EU nemzetei a ritkaföldfémek elemeinek újrahasznosítására összpontosítottak, különösen az NDFEB állandó mágnesekből, amelyek a fogyasztás jelentős részét teszik ki. Ez a cikk három pirometallurgiai folyamatot javasol a ritkaföldfémek elemeinek hatékony kinyerésére az NDFEB anyagokból, amelynek célja a környezeti hatás minimalizálása és az erőforrások helyreállításának fokozása.
Bevezetés
A ritkaföldfémek elemei (REES) kritikusak a különféle fejlett technológiák szempontjából, ám extrahálásuk és termelésük környezeti aggályokat vet fel. Mint a legnagyobb termelő és exportőr, Kína politikája a nemzetközi árak ingadozásához vezetett, és arra késztette az országokat, hogy fedezzék fel a fenntartható alternatívákat. Ez a cikk a Rees újrahasznosításának sürgősségével foglalkozik, különösen az NDFEB állandó mágnesekből, amelyek jelentős hulladékot generálnak a termelés és ártalmatlanítás során.
Az újrahasznosítás szükségessége
Globális igény: Az NDFEB mágnesek kulcsfontosságúak az elektronikában, az autóiparban és a megújuló energia ágazatában.
Környezeti hatás: A ritkaföldfémek hagyományos bányászata és feldolgozása jelentős környezeti lebomlást eredményez.
Erőforrás -hatékonyság: A REE -k helyreállítása a meglévő termékekből enyhítheti a természetes tartalékokra gyakorolt nyomást.
Javasolt pirometallurgiai folyamatok
Ez a cikk három módszert mutat be a Rees NDFEB anyagokból történő kinyerésére:
Salak-arany fúziós módszer
Folyamat áttekintése: Az NDFEB anyagokat mechanikusan porra porítják, oxidálódnak egy muffle -kemencében, és szént használnak a ritkaföldfém -oxidok elválasztására a vastól.
Kulcsfontosságú paraméterek: Az optimális oxidáció 700 fokon 1 órán keresztül fordul elő, elsősorban nd₂o₃ és fe₂o₃ előállításával.
Eredmény: A redukciós hőmérséklet (1400-1550 fok) beállítása javítja a ritkaföldfém -oxidok tisztaságát, több mint 99% -os extrahálási hatékonyságot érve el.
Kompozit salak szelektív oxidáció
Mechanizmus: Ez a módszer kihasználja a ritkaföldfémek és a vas változó oxigén affinitásait, biztosítva a hatékony elválasztást az oxidációs és redukciós szakaszokban.
Optimalizálás: A ritkaföldfém -oxidok tisztasága elérte a 94,9 tömeg% -ot csökkentett bór -szennyeződésekkel, megkönnyítve a helyreállítási folyamatot.
Vákuum indukciós olvadás (viM) - hidrolízis mágneses elválasztás (HMS)
Alapelv: A ritkaföldfém -karbonátok hidrolizálására összpontosít, és a hidrolízis tulajdonságait kihasználja a REES elkülönítésére más anyagoktól.
Előnyök: Alacsonyabb környezeti hatás a hagyományos módszerekhez képest, összehangolva a fenntarthatósági célokat.
Gazdasági és társadalmi előnyök
Erőforrás -megőrzés: Az NDFEB mágnesek ritkaföldfém -elemeinek újrahasznosítása jelentősen csökkenti az új bányászati műveletek iránti igényt.
Környezetvédelem: Enyhíti az ásványi extraháláshoz és a feldolgozáshoz kapcsolódó szennyeződést.
Iparfejlesztés: Elősegíti a körkörös gazdaság növekedését a ritkaföldfémek ágazatában, elősegítve az innovációt az újrahasznosítási technológiákban.
A ritkaföldfémi elemek NDFEB anyagokból történő kivonására irányuló pirometallurgikus módszerek életképes megoldásokat kínálnak az erőforrás -hiány és a környezeti lebomlás által okozott kihívásokra. Ezek optimalizálásávalfolyamatok, javíthatjuk a ritkaföldfémek iparának fenntarthatóságát, miközben csökkentjük a külső forrásoktól való függőséget.