A Nyugat-Virginiai Egyetem kutatói kifejlesztettek egy új eljárást, amellyel 17 ritkaföldfémet termelnének egy használaton kívüli rézbánya szennyvízéből. A The New York Times szerint a Berkeley Pit nevű ipari gödörben több mint 50 milliárd gallon savas, fémekben gazdag szennyvíz található. A rézbányászat örökségeként kialakult mérgező tóban olyan nagy értékű elemek vannak, mint a neodímium és a praseodímium, amelyek nélkülözhetetlenek az okostelefonokban, elektromos járművekben, precíziós irányítású rakétákban, harci repülőgépekben és műholdakban használt erős mágnesekhez. Összehasonlításul: egyetlen F-35-ös repülőgép 400 kilogramm ritkaföldfémeket tartalmaz.

A munkálatokat felgyorsíthatja, hogy a Montana állambeli rézbánya régóta szennyezett területe hamarosan stratégiai nemzeti értékké válhat. A védelmi minisztérium ugyanis 75 millió dolláros támogatást fontolgat a projekt előmozdítása érdekében. Mivel az Egyesült Államoknak csak egy működő ritkaföldfém-bányája van – a kaliforniai Mountain Passban –, az USA régóta küzd a saját erőforrásokért.

A ritkafémek kinyeréséhez használt eljárás meglepően egyszerű. Előszőr nagyméretű, sűrűn szőtt műanyag zsákokat töltenek meg a gödör szennyvizéből leszűrt iszapszerű mocsárral. Ahogy a víz lassan lefolyik, egy előkoncentrátum marad vissza, amely körülbelül 1-2 százalék ritkaföldfémeket tartalmaz. Ezt az anyagot ezután kémiailag megdolgozzák, hogy izolálják belőle az értékes elemeket. Végül a szabadalmaztatott eljárás utolsó lépéseként oldószeres extrakciót hajtanak végre. Ez egy olyan technológia, amely elválasztja és megtisztítja az egyes ritkaföldfémeket, és így a fejlett technológiákhoz szükséges kiváló minőségű anyagokat nyer. 

A kutatók becslései szerint, ha sikerülne megcsapolni, a Berkeley Pit bányából évente akár 40 tonna ritkaföldfém is kinyerhető lenne. Amennyiben a „szennyvízből földfémet” módszert más telephelyeken is alkalmaznák, szakértők szerint az Egyesült Államok által jelenleg védelmi célokra importált ritkaföldfémek majdnem teljes mennyiségét – évente mintegy 1400 tonnát – elő lehetne állítani. 

Forrás: Interesting Engineering

A borítókép illusztráció, forrás: Adobe Stock