Ученые нашли способ извлечения редкоземельных металлов с помощью рисовой шелухи
pxhere.com
Российские ученые разработали инновационную методику извлечения редкоземельных элементов (РЗЭ) с использованием новых сорбентов, включая материалы на основе рисовой шелухи. Методика была успешно апробирована при анализе лигнитовых месторождений в Красноярском крае и вулканических отложений Сахалина. Результаты исследования были опубликованы в известных научных журналах Analytical Methods и Separation Science and Technology.
Редкоземельные металлы, такие как скандий, церий, тулий и гадолиний, востребованы в производстве современной электроники, лазеров, электрокаров и сверхпроводников. На сегодняшний день основная часть их добычи сосредоточена в Китае, что делает страну ведущим экспортёром этих элементов.
В своём исследовании ученые сосредоточились на поиске альтернативных источников редкоземельных металлов, так как они часто встречаются в рассеянном виде и в форме оксидов, что затрудняет их массовую добычу. Для концентрации этих элементов исследователи использовали послойно модифицированные сорбенты на основе биокремнозёма, полученного из рисовой шелухи. Этот сорбент, как показали исследования, способен эффективно извлекать редкоземельные элементы из таких сложных матриц, как лигнитовая зола и вулканические отложения.
Биокремнезём на основе рисовой шелухи проявил отличные свойства, сравнимые с обычным оксидом кремния, и продемонстрировал свою эффективность в процессе сорбции. Рисовый сорбент позволяет концентрировать не менее 13 редкоземельных элементов, включая лантан, иттрий и скандий, из различных природных материалов. Ученые также отметили, что зола лигнитов оказалась наиболее перспективной для извлечения РЗЭ, поскольку она уже очищена от органических веществ в процессе сгорания, и редкие земли легко извлекаются из неё.
Кроме того, использование рисовой шелухи для производства биокремнозёма решает экологическую проблему отходов пищевой промышленности азиатских стран, где рис является важным сельскохозяйственным продуктом. Получение биокремнозёма из рисовой шелухи позволяет эффективно использовать отходы, одновременно снижая загрязнение и экологический ущерб.
