Populære Innlegg

Redaksjonens - 2018

Å skille sjeldne jordmetaller med UV-lys

Anonim

Forskere fra KU Leuven Institutt for kjemisk ingeniørfag har oppdaget en metode for å skille to sjeldne jordelementer - europium og yttrium - med UV-lys i stedet for med tradisjonelle løsningsmidler. Deres funn, som ble publisert i Green Chemistry, gir nye muligheter for resirkulering av lysstofrør og lavenergipærer.

annonse


Europium og yttrium er to sjeldne jordmetaller som ofte brukes i bærekraftig teknologi og høyteknologiske applikasjoner. Siden disse sjeldne jordmetallene er vanskelige å mine, er det stor interesse for å gjenvinne dem. Europium og yttrium kan gjenvinnes fra rød lampefosfor, et pulver som brukes i fluorescerende lamper som neonrør.

I begynnelsen av 2015 utviklet KU Leuven-kjemikere ionisk væsketeknologi for å resirkulere europium og yttrium fra innsamlede fluorescerende lamper og energibesparende lyspærer. Deres metode resirkulerer den røde lampefosforen som helhet for å gjenbruke pulveret i lamper. For andre anvendelser er det imidlertid nødvendig å skille europium og yttrium fra den sjeldne jordblandingen.

Å separere de to sjeldne jordelementene er en komplisert prosess. Professor Tom Van Gerven fra Institutt for kjemisk ingeniørfag forklarer: "Den tradisjonelle metoden oppløser europium og yttrium i vandig syre. Et ekstraksjonsmiddel og et løsningsmiddel blir så tilsatt til den vandige væske, hvilket fører til to separate lag kalt" faser ": en vandig lag som inneholder sjeldne jordmetaller og et løsningsmiddellag med ekstraksjonsmiddelet. Når de to lagene kommer i kontakt, blir en av de to sjeldne jordartsmetallene ekstrahert til løsningsmidlet, mens det andre sjeldne jordartsmetallet forblir i det vandige laget. "

Men denne prosessen gir mye å være ønsket om effektivitet og renhet: det må gjentas dusinvis av ganger for å gjenopprette en høy prosentandel av et spesielt sjeldne jordartsmetall, og det vil fortsatt være spor av yttrium i den europiumholdige væsken og omvendt. "

I samarbeid med KU Leuven-kjemikere har forskerne nå klart å gjenvinne europium fra væskeblandingen med UV-lys istedenfor løsemiddel. "UV-lyset påvirker de elektrisk ladede partiklene kjent som ioner. Både europium og yttrium har tre positive ladninger per ion. Når vi skinner UV-lys på løsningen av europium og yttrium, legger vi til energi i systemet. Som et resultat er en positiv Det er et presipitat som lett kan filtreres, mens yttrium forblir i løsningen, sier Bart Van den Bogaert, som forbereder en doktorgradsforskning. på emnet.

Fordelene ved UV-lys er at det ikke etterlater noen skadelige kjemikalier i væsken, og at separasjonseffektiviteten og renheten i syntetiske blandinger er svært høy: mer enn 95% av europium gjenvinnes fra løsningen. Bunnfallet er 98, 5% rent, så det inneholder nesten ingen spor av yttrium. En lignende renhet ble oppnådd med industrielle blandinger, men effektiviteten av separasjonen må fortsatt forbedres. Det vil bli et av de neste prosjektene som KU Leuven-forskerne takler.

annonse



Historie Kilde:

Materialer levert av KU Leuven . Merk: Innholdet kan redigeres for stil og lengde.


Tidsreferanse :

  1. Bart Van den Bogaert, Daphné Havaux, Koen Binnemans, Tom Van Gerven. Fotokjemisk resirkulering av europium fra Eu / Y blandinger i røde lampefosforavfallsstrømmer . Green Chem., 2015; 17 (4): 2180 DOI: 10, 1039 / C4GC02140A


Legg Igjen Din Kommentar