Autor: Wolfgang Kempkens
Jsou to speciální odpad, vyřazené zářivky. Obsahují vzácné recyklovatelné látky, včetně vyhledávaných vzácných zemin. Nyní vědci z TU Freiberg vyvinuli proces, který tyto suroviny získává - a je ziskový.
Vzácné zeminy ctí své jméno, alespoň pokud jde o „vzácné“. Jejich hodnota je vysoká a snadno ovlivnitelná. Čína, 90 procenta Podporuje vzácné zeminy, již hrozilo snížením vývozu. Vzácné kovy najdete v displejích, zářivkách, mobilních telefonech, permanentních magnetech, bateriích a dokonce i v leštících polích.
Nepoužívaná zařízení jsou skutečně recyklována. Drobné množství vzácných zemin se však dosud nedalo obnovit. Často se instaluje pouze malé množství, obnova je příliš drahá, a proto příliš drahá.
Chemici na Technische Universität Bergakademie Freiberg nyní vyvinuli proces, který dokáže obnovit i nejmenší množství vzácných zemin a dalších surovin, jako je rtuť. Důležitost procesu spočívala v tom, že „můžeme všechny fosfory zpracovat nejjednodušším způsobem, bez ohledu na jejich obsah vzácných zemin,“ uvedl profesor Martin Bertau, ředitel Ústavu technické chemie, který výzkum vedl. "Izolujeme kovy v čisté formě navzájem - bez nesčetných úrovní separace, jako je tomu v klasickém zpracování vzácných zemin."
Z několika tun odpadu, několika kilogramů cenných materiálů
Nefunguje to však bez separačních fází. Vnitřní povlaky zářivek, které během provozu generují světlo, jsou omývány kyselinou chlorovodíkovou. Výsledkem je druh kaše, která se nazývá kaše, která kromě vyhledávaných vzácných zemin obsahuje také yttrium, gadolinium a europium nečistoty, jako je vápník a baryum.
Pro oddělení posledně jmenovaného se kaše smísí s kyselinou sírovou. Tento vápník je sádra, baryum až baryt. Nyní jsou v kyselině chlorovodíkové rozpuštěny jen vzácné zeminy. Oddělí se difúzní dialýzou od kyseliny. Tato část rostliny se skládá z membrány, která propouští pouze vzácné zeminy. U ostatních molekul působí jako bariéra. Nakonec se kovy, které jsou přítomny jako oxidy, od sebe oddělí.
Co je na vývoji ve Freibergu zvláštní: Vědci udělali krok z laboratoře do většího zařízení. TU vyvinula větší systém společně se společností FNE Entsorgungsdienste Freiberg a společností NARVA Lichtquellen GmbH & Co. KG. Závod je navržen tak, aby zpracovával několik tun výrobního odpadu ročně. Vzácné zeminy v rozmezí kilogramů jsou extrahovány. "Ve skutečnosti je to jeden z mála procesů, které učinily skok z laboratoře k průmyslové výrobě a jsou zároveň ekonomické," vysvětluje profesor Bertau.
Zpočátku je recyklován odpad z výroby světelného zdroje Narva ve středoasském městě Brand-Erbisdorf, který pokrývá celou řadu, od klasické zářivky po světelnou diodovou lampu. Cenná komise je odvezena do FNE Entsorgungsdienste Freiberg a tam zpracována v novém závodě. Vzácné zeminy, stejně jako kovy, jako je rtuť, se získávají v čisté formě. Narva je po vyčištění jiným poskytovatelem služeb vrátí zpět do výroby.
Pozitivní rozvaha i přes pokles cen
Navzdory současnému poklesu cen vzácných zemin je tento proces ziskový. „Máme kladnou rozvahu,“ říká Martin Seifert, doktorand v Bertau a vedoucí oddělení FNE pro zpracování. Například oxid europia stojí přibližně 600 Euro za kilogram. 2012 to bylo stále dobré 3000 Euro.
http://www.ingenieur.de/Fachbereiche/Umwelt-Recyclingtechnik/Seltene-Erden-alten-Leuchtstoffroehren-zurueckgewinnen
