稀土元素對于現(xiàn)代技術(shù)中的使用至關(guān)重要，并且是大多數(shù)電子產(chǎn)品的關(guān)鍵部件。盡管稀土元素具有重要意義，但其中只有約1%從最終產(chǎn)品中回收，其余的轉(zhuǎn)化為廢物。最近在開發(fā)有效的稀土元素回收工藝方面存在挑戰(zhàn)。本文將討論回收稀土元素的不同方法，并說明從廢物

稀土元素對于現(xiàn)代技術(shù)中的使用至關(guān)重要，并且是大多數(shù)電子產(chǎn)品的關(guān)鍵部件。盡管稀土元素具有重要意義，但其中只有約1%從最終產(chǎn)品中回收，其余的轉(zhuǎn)化為廢物。

最近在開發(fā)有效的稀土元素回收工藝方面存在挑戰(zhàn)。本文將討論回收稀土元素的不同方法，并說明從廢物中回收稀土元素以制造永磁體是可能的。

稀土元素的應(yīng)用

稀土元素，又稱稀土金屬，是由17種不同的元素組成的一組，每種元素都有一個特征相似的物理特征：銀白色的軟重金屬。鈧和釔也是稀土元素，因為它們與大多數(shù)鑭系元素存在于相同的礦床中，并表現(xiàn)出相似的化學(xué)性質(zhì)，但在電子和磁性方面有所不同。每種稀土元素都有各種應(yīng)用和用途。

以下是他們的一些應(yīng)用：

鈧合金用于制造煉油廠的航空航天部件和放射性伴熱劑。

釔用于制造相機(jī)鏡頭和折射望遠(yuǎn)鏡鏡頭。

钷用于制造汽車電池。

釤用于制造核反應(yīng)堆的激光，中子俘獲和控制棒。

稀土元素的其他應(yīng)用包括制造硬盤驅(qū)動器，磁鐵，X射線機(jī)，金屬鹵化物燈，光纖技術(shù)，LED燈泡等。

可能含有稀土元素的廢物

稀土元素是一種新興的污染物，由于其在不同技術(shù)應(yīng)用中的使用越來越多，因此對環(huán)境構(gòu)成風(fēng)險。電子廢物仍然是稀土元素污染的重要來源。這是因為電子廢物含有高濃度的稀土元素，這些稀土元素通常以不安全的方式處理，對環(huán)境有害。

稀土元素的回收利用

稀土金屬是存在于不同消費產(chǎn)品中的非常關(guān)鍵的組件，如永磁體、電動汽車、智能手機(jī)等。它以混合物的形式天然存在于礦石中，必須在使用前進(jìn)行純化。稀土元素的開采成本高昂，因此回收已加工成材料的稀土元素更便宜。

盡管具有重復(fù)使用的能力，但含稀土的產(chǎn)品只使用一次并被丟棄?；厥障⊥猎貙橹圃焐烫峁┓€(wěn)定的稀土金屬供應(yīng)，同時減少浪費及其造成的重大環(huán)境負(fù)擔(dān)。電子廢物是稀土元素的主要來源。

回收技術(shù)的最新進(jìn)展使得從這些材料中提取稀土元素變得更加可行。例如，日本有一些正在運行的回收工廠，估計有30萬噸稀土金屬儲存在未使用的電子產(chǎn)品中。

此外，在法國，正在努力建立兩家工廠，每年將從二手熒光燈，電池和磁鐵中生產(chǎn)200噸稀土金屬。此外，煤炭和副產(chǎn)品是關(guān)鍵元素的潛在來源，包括估計可產(chǎn)生約5000萬噸稀土元素的稀土元素。

稀土元素回收方法

為稀土元素回收制定有效和經(jīng)濟(jì)的策略取決于不同的因素，包括商品價格，礦床規(guī)模，處置成本和潛在危害。

大多數(shù)發(fā)達(dá)國家從廢舊電子產(chǎn)品中回收稀土元素的方法有：

將小工具切碎并研磨成粉末形式，從中提取基本成分，即稀土元素。

火法冶金方法通過將元素加熱到非常高的溫度來分離電子廢物。這種方法需要大量的能量。

液-液萃取是目前使用的另一種常用方法。在這種方法中，廢物溶解在強酸中，然后使用一系列溶劑提取稀土。

再生稀土元素的用途

再生稀土元素的使用有所增加。大多數(shù)稀土元素用于生產(chǎn)催化劑和磁鐵。稀土元素在生產(chǎn)高性能磁鐵、合金、玻璃和電子產(chǎn)品方面至關(guān)重要。

稀土磁鐵的制造方法

回收的稀土元素可用于制造稀土磁鐵。稀土磁鐵是由稀土元素合金制成的強永磁體。它們是最強的永磁體，產(chǎn)生比其他類型的磁體更強的磁場。

釹磁鐵等稀土磁鐵主要通過粉末冶金工藝制造。在該方法中，將合適的組合物粉碎成細(xì)粉，壓實，并通過"液相燒結(jié)"加熱以引起致密化。鐵氧體，釤鈷(SmCo)和釹鐵硼磁鐵等永磁體就是通過這種方法制成的?？傊?，從廢物中回收的稀土元素可用于制造永磁體。