通过普渡大学开发并申请专利的方法，开采稀土金属在经济上和环境上都是可行的。信贷:普渡大学
稀土金属的生产是全球40亿美元的年度市场，继续发展成为新电子，飞机，战舰，电动汽车，磁铁和其他关键产品的电脑发动机，需要稀土金属进行。需要稀土金属的产品的价值在每年超过4万亿美元的价值。
目前的挑战是，尽管包括美国在内的全球其他国家都富含这类金属，但只有中国一个国家拥有这一关键资源的提炼和提纯市场。当前对环境的有害影响酸基于稀土金属的分离和提纯，全球大多数公司都无法进入这个市场。
新的环保技术有望成为这一领域的“游戏规则改变者”，并使美国能够在国内创造一个更稳定、更可靠的这些基本金属来源。普渡大学专利的提取和净化工艺使用配体辅助色谱法从煤灰、回收磁铁和原矿中安全、有效地去除和净化这些金属，而且几乎没有有害的环境影响。
该图展示了一种环境友好配体辅助色谱法，该方法有助于从废磁铁中生产提纯稀土金属，以确保电子产品关键材料的充足供应。资料来源:王琳达提供的插图
“这是对美国经济和国家安全含义广泛影响的供应链挑战。我们有一个批判性的产品和该产品的一个主导来源。这一新的专利流程承诺使美国独立于中国垄断附近，“哈勒德企业的创始人丹哈勒斯说。“这项技术已经在普渡大学研究和开发了十多年，已被证明是多才多艺和强大的。”
Hasler Ventures已从Purdue Research Foundation获得权利，该基金会授予公司的第一股权来商业化技术的知识产权。
该技术 - 从普渡大道的Maxine Spencer Nichols of Chemical Engineering of Nien-Hwa Linda Wang的实验室开发和专利 - 已成功显示，以分离稀土金属，没有常规酸的含量高产量和纯度的环境影响。
这项技术的一部分于2020年3月31日发表在《皇家化学学会》(Royal Society of Chemistry)杂志上yabovip2021绿色化学yabovip2021。这项研究的资金来源包括国防部。
“大约60%的稀土金属用于磁铁中，几乎每个人的日常生活都需要磁铁。这些金属被用于电子产品、飞机、混合动力汽车甚至风车。”“我们目前拥有这些金属的主要外国来源，如果供应因任何原因受到限制，将对人们的生活造成毁灭性的打击。”这并不是说美国没有这种资源，而是我们需要一种更好、更清洁的方式来加工这些稀土金属。”
据王某称，在2010年中国稀土金属出口配额减少后，一个风力涡轮机稀土磁铁的成本从80,000美元增加到50万美元。在18个月之后，中国放松出口限制后，价格恢复到2010年的较低。
“制备高纯度稀土元素的常规方法采用两相液 - 液萃取方法，其需要串联或平行串联或平行的混合器沉降器单元，并产生大量有毒废物，”王说。“我们使用双区配体辅助位移色谱系统，具有新的区域分裂方法，生产高纯度（> 99％）金属，产量高（> 99％）。”
王的配体辅助方法具有来自所有循环源的稀土金属的高效和环保净化，例如废磁铁和基于矿石的来源，并有助于将稀土处理转变为圆形，可持续的过程。
“我们继续努力工作在实验室里学习如何适应ligand-assisted系统许多变体在源材料和兴奋与的适用性和评估潜在的合作伙伴合作原料回收磁铁和电池、煤灰或国内开采矿石。
普渡大学化学工程教授乔·佩克尼(Joe Pekny)表示，王兴的创新使美国能够以一种重要的、可持续的方式重新进入稀土金属市场。
Pekny称，"令人兴奋的是，美国拥有稀土金属来满足美国市场和全球其他市场日益增长的需求，并减少我们对外国资源的依赖。"“琳达的方法取代了一个非常低效的过程，取而代之的是一个对地球友好、安全的开采过程。”
参考：“双区配体辅助位移色谱，用于生产高纯度镨，钕和镝，从废弃磁铁中衍生的粗产量和高产高产率”，易丁，David Harvey和Nien-Hwa Linda Wang，313月2020年3月，绿色化学yabovip2021。
DOI: 10.1039 / D0GC00495B
Pure Energy Minerals正在(与斯伦贝谢合作)建设一个高产锂处理厂，将90%的对环境不利的因素排除在外。它有望改变锂提取和提纯领域的游戏规则。