მეცნიერებმა ქვანახშირის ფერფლიდან რეგენერაციული ნარჩენების ამოღების ეკოლოგიურად სუფთა მეთოდი შეიმუშავეს
ჯორჯიის ტექნოლოგიური ინსტიტუტის მკვლევრებმა შეიმუშავეს მარტივი მეთოდი ქვანახშირის მფრინავი ფერფლიდან იშვიათმიწა ელემენტების ამოსაღებად იონური სითხის გამოყენებით და სახიფათო მასალების თავიდან აცილებით. ჟურნალ „გარემოსდაცვითი მეცნიერებისა და ტექნოლოგიების“ მიერ გამოქვეყნებულ ნაშრომში მეცნიერები განმარტავენ, რომ იონური სითხეები გარემოსთვის უსაფრთხო და მრავალჯერადი გამოყენებისთვის ვარგისია. ერთ-ერთი მათგანი, ბეტაინიუმის ბის(ტრიფლუორომეთილსულფონილ)იმიდი ან [Hbet][Tf2N], შერჩევით ხსნის იშვიათმიწა ლითონების ოქსიდებს სხვა ლითონის ოქსიდებთან შედარებით. მეცნიერების თქმით, იონური სითხე გაცხელებისას უნიკალურად იხსნება წყალში, ხოლო გაციებისას ორ ფაზად იყოფა. ამის ცოდნით, მათ დაიწყეს იმის შემოწმება, შეძლებდა თუ არა ის ქვანახშირის ფერფლიდან სასურველი ელემენტების ეფექტურად და უპირატესად ამოღებას და შეიძლებოდა თუ არა მისი ეფექტურად გაწმენდა, რაც შექმნის უსაფრთხო პროცესს, რომელიც მცირე ნარჩენებს წარმოქმნის. ამისათვის გუნდმა ქვანახშირის ნაცარი წინასწარ დაამუშავა ტუტე ხსნარით და გააშრა. შემდეგ მათ წყალში სუსპენზირებული ნაცარი [Hbet][Tf2N]-ით გააცხელეს, რამაც ერთფაზიანი ფორმა შექმნა. გაციების შემდეგ ხსნარები გამოიყო. იონურმა სითხემ ახალი მასალისგან იშვიათმიწა ელემენტების 77%-ზე მეტი ამოიღო და კიდევ უფრო მაღალი პროცენტი (97%) ამოიღო გამოფიტული ნაცარიდან, რომელიც წლების განმავლობაში საცავ აუზში იყო გატარებული. პროცესის ბოლო ნაწილი იშვიათმიწა ელემენტების იონური სითხიდან განზავებული მჟავით მოცილებას წარმოადგენდა. მკვლევრებმა ასევე აღმოაჩინეს, რომ გამორეცხვის ეტაპზე ბეტაინის დამატება ზრდიდა ამოღებული იშვიათმიწა ელემენტების რაოდენობას. აღდგენილ ელემენტებს შორის იყო სკანდიუმი, იტრიუმი, ლანთანი, ცერიუმი, ნეოდიმი და დისპროზიუმი. და ბოლოს, გუნდმა იონური სითხის ხელახალი გამოყენების ვარგისიანობა გამოსცადა ცივი წყლით გამოვლებით ზედმეტი მჟავის მოსაშორებლად, თუმცა სამი გამორეცხვა-გაწმენდის ციკლის განმავლობაში მისი ექსტრაქციის ეფექტურობაში ცვლილება ვერ აღმოაჩინა. „ნარჩენების დაბალი შემცველობის ეს მიდგომა წარმოქმნის იშვიათმიწა ელემენტებით მდიდარ ხსნარს, შეზღუდული მინარევებითა და შეიძლება გამოყენებულ იქნას ძვირფასი მასალების გადასამუშავებლად შესანახ აუზებში შენახული ნახშირის მფრინავი ფერფლის სიმრავლიდან“, - განაცხადეს მეცნიერებმა მედიასთან გავრცელებულ განცხადებაში. ეს დასკვნები ასევე შეიძლება გადამწყვეტი მნიშვნელობის იყოს ქვანახშირის მწარმოებელი რეგიონებისთვის, როგორიცაა ვაიომინგი, რომლებიც ცდილობენ ადგილობრივი ინდუსტრიის რეორგანიზაციას წიაღისეული საწვავის მოთხოვნის შემცირების ფონზე.
გამოქვეყნების დრო: 2022 წლის 4 ივლისი 