金斯维尔(29 年 2024 月 XNUMX 日)— 德克萨斯 A&M 大学金斯维尔 (TAMUK) 环境工程副教授 Lucy Mar Camacho 博士于 XNUMX 月份获得美国专利,该专利涉及一种利用电渗析复分解法回收稀土元素 (REE) 的方法 (电火花加工)。
该专利的名称为 通过电渗析复分解从天然液体源中回收稀土金属和其他金属 由 Camacho 和 TAMUK 博士生 Mohammad U. Shafiq 发明。
“这是一项四年多前开始的专利,”卡马乔说。 “它的重要性在于,它提供了一种从不同来源获取稀土元素的替代方案。传统的来源都是矿物、坚硬的岩石。有了这项专利,我将能够从液体中获取稀有元素,包括海水、地热水、采出水——任何可能含有稀土元素的天然溶液。”
提取的稀土元素有助于能源和航空航天工业等领域,以及手机和电动汽车等设备中使用的先进技术。
目前,美国80%的稀土元素进口自中国(其余稀土元素也通过其他国家从中国采购),美国资源丰富,也有提炼能力。
卡马乔表示,美国拥有大量稀土资源,但尚未得到开发,因为她估计该国目前只有三到四个矿山在运营。
美国还没有能力在提取后处理稀土元素,尽管美国能源部投资了超过 28 万美元,以期在 2021 年实现这一目标。
这就是卡马乔和沙菲克的专利可以产生真正影响的地方,因为该过程从水中分离矿物质和稀土元素,并将它们转化为氧化物和盐等可用材料。
在这个过程发生的同时,水也同时经过更清洁的海水淡化过程,从丰富的浓缩废物中回收矿物质和稀土元素,从而减少返回原始水源的所述废物的量。
“通过电化学复分解反应回收海水淡化的浓缩物,”卡马乔说。 “这有助于同时进行海水淡化。当浓缩的稀有元素被提取出来时,水就被净化了。您可以从水中去除矿物质和稀有元素。然后,继续进行化学步骤来分离稀土元素,因为它们根据水源而分组。一旦将它们分离,就可以将它们转化为有用的材料。仍然会有浪费,但这种情况很少。”
卡马乔表示,任何国家液体来源都可以通过该过程,并改变了稀土元素只能以固体形式存在的观念。
现在,卡马乔和沙菲克将继续他们的研究,旨在展示现已获得专利的工艺。
“美国专利局认识到这一点很重要,”卡马乔说。 “它激励我们继续进行研究并使研究成为现实。这不仅仅是将研究留在实验室;而是将研究留在实验室中。这是关于把它带到外面。就研究而言,这是最后一步。就商业化而言,这是第一步。我们有一家公司有兴趣进一步探索这个想法并实施该流程。
“下一步将是商业化之前的演示,”卡马乔补充道。 “为此,我们需要资金。我将继续向国家科学基金会或任何支持推进专利创意商业化的组织寻求资金。”
-塔木克-