美国科学家发现粉煤灰中富含稀土元素
美国杜克大学的一项新研究发现,阿巴拉契亚地区的煤燃烧灰渣中富含生产智能手机和高精度制导军事武器等产品所需的稀土元素。
在阿巴拉契亚地区煤炭价格仅超过40美元/吨时,杜克大学的海琳(HeileenHsu-Kim)教授曾说,粉煤灰中含有的稀土金属元素价值高达2272美元/磅。
“稀土金属被广泛应用于现代科技领域,包括电子产品、混合能源汽车、强力磁铁、导航系统、电池等”海琳教授说,“并且不同元素价格不一样,价值最高的元素如钪、镝、铽、铕等价格约100-5000美元/千克,即2272美元/磅。”
根据杜克大学可持续和商业研究中心,稀土元素一般位于在元素周期表底部。这些元素在大自然中并不罕见,但称之为稀土元素是因为很难采用很经济的方法将它们采集出来。
美国环保署定义粉煤灰为发电过程中矿物燃烧的残留物。这种产物中含有汞、镉、砷等等环保署认为会污染空气和水体的物质。然而,海琳教授相信从粉煤灰中提取稀土金属元素可以是一种很特别的企业性想法。
“美国能源部门正投资2000万美元来研究煤基固废的提取技术,因为确实有价值数十亿美元的稀土元素存在于我们国家的粉煤灰中。”她说。
作为主张开发新型有效粉煤灰用途的长期拥护者,大卫·麦金利对从粉煤灰中提取稀土元素给予了支持。
“这个报告确认的其他人的预测,粉煤灰中的稀土元素为稳固国家安全服务比堆放在填埋场更好。”麦金利说。“这也进一步证明为什么我们需要将更多的研究经费给予国家能源技术实验室等相关机构。”
杜克大学研究人员取样的电厂燃烧来自全国各地的煤炭,包括三大煤炭来源:阿巴拉契亚山脉、伊利诺伊州南部和西部、怀俄明州和蒙大拿州的Powder河流域。结果显示阿巴拉契亚地区的粉煤灰每千克含有591毫克稀土元素,远超过其他两个地区。
“如果项目需要往前推动,他们显然希望选择可提取稀土元素含量最大的粉煤灰,我们的工作是开始调查选择的第一个综合研究”海琳说。“选择阿巴拉契亚粉煤灰的原因是其高稀土元素含量,但是你不得不利用不同于硝酸法的回收方法,我们将会研发探索让成本降下来的技术,这样我们才能更好地开发这种堆放在灰场的丰富资源。”
(转自: 建材情报所袁鹏 中国粉煤灰产业联盟)