China mendominasi pasar tanah jarang, secara signifikan mempengaruhi harga global sejak 2011 karena kebijakan ekspornya. Untuk mengurangi ketergantungan pada sumber daya Tiongkok, AS, Jepang, dan negara -negara Uni Eropa telah berfokus pada daur ulang elemen tanah jarang, terutama dari magnet permanen NDFEB, yang merupakan sebagian besar konsumsi. Makalah ini mengusulkan tiga proses pirometalurgi untuk secara efisien mengekstrak elemen tanah jarang dari bahan NDFEB, yang bertujuan untuk meminimalkan dampak lingkungan dan meningkatkan pemulihan sumber daya.
Perkenalan
Elemen Bumi Langka (REE) sangat penting untuk berbagai teknologi canggih, namun ekstraksi dan produksinya telah menimbulkan masalah lingkungan. Sebagai produsen dan eksportir terbesar, kebijakan China telah menyebabkan fluktuasi harga internasional, mendorong negara -negara untuk mengeksplorasi alternatif yang berkelanjutan. Makalah ini membahas urgensi daur ulang Rees, terutama dari magnet permanen NDFEB, yang menghasilkan limbah yang signifikan selama produksi dan pembuangan.
Kebutuhan untuk mendaur ulang
Permintaan global: Magnet NDFEB sangat penting dalam sektor elektronik, otomotif, dan energi terbarukan.
Dampak Lingkungan: Penambangan tradisional dan pemrosesan tanah jarang menghasilkan degradasi lingkungan yang substansial.
Efisiensi sumber daya: Memulihkan REE dari produk yang ada dapat mengurangi tekanan pada cadangan alami.
Proses Pyrometelgical yang diusulkan
Makalah ini memperkenalkan tiga metodologi untuk mengekstraksi REE dari bahan NDFEB:
Metode fusi slag-gold
Proses Tinjauan: Bahan NDFEB secara mekanis dihancurkan menjadi bubuk, teroksidasi dalam tungku meredam, dan dikurangi menggunakan karbon untuk memisahkan oksida tanah jarang dari besi.
Parameter kunci: Oksidasi optimal terjadi pada 700 derajat selama 1 jam, menghasilkan terutama nd₂o₃ dan fe₂o₃.
Hasil: Menyesuaikan suhu reduksi (1400-1550 derajat) meningkatkan kemurnian oksida tanah jarang, mencapai lebih dari 99% efisiensi ekstraksi.
Oksidasi selektif terak komposit
Mekanisme: Metode ini mengeksploitasi berbagai afinitas oksigen dari unsur -unsur tanah jarang dan zat besi, memastikan pemisahan yang efektif selama tahap oksidasi dan reduksi.
Optimasi: Kemurnian oksida tanah jarang mencapai 94,9 wt.% Dengan berkurangnya kotoran boron, memfasilitasi proses pemulihan.
Vakum Induksi Melting (VIM) - Pemisahan Magnetik Hidrolisis (HMS)
Prinsip: Berfokus pada hidrolising karbonat tanah jarang, memanfaatkan sifat hidrolisis untuk memisahkan Ree dari bahan lain.
Keuntungan: Dampak lingkungan yang lebih rendah dibandingkan dengan metode tradisional, selaras dengan tujuan keberlanjutan.
Manfaat Ekonomi dan Sosial
Konservasi Sumber Daya: Daur ulang elemen tanah jarang dari magnet NDFEB secara signifikan mengurangi permintaan untuk operasi penambangan baru.
Perlindungan Lingkungan: Mengurangi polusi yang terkait dengan ekstraksi dan pemrosesan mineral.
Pengembangan Industri: Mempromosikan pertumbuhan ekonomi sirkular di sektor bumi jarang, menumbuhkan inovasi dalam teknologi daur ulang.
Metode pirometalurgi yang diusulkan untuk mengekstraksi unsur -unsur tanah jarang dari bahan NDFEB menghadirkan solusi yang layak untuk tantangan yang ditimbulkan oleh kelangkaan sumber daya dan degradasi lingkungan. Dengan mengoptimalkan iniproses, kita dapat meningkatkan keberlanjutan industri bumi langka sambil mengurangi ketergantungan pada sumber -sumber eksternal.