Повторная переработка редкоземельных материалов

Источник: phys.org

Процесс переработки отходов может применяться в отношении пластика, бумаги, и даже рваной одежды со свалки. А можно ли то же самое сделать с вышедшими из строя магнитами, содержащими редкоземельные материалы? Специалисты Лаборатории Амеса (Департамент энергетики США) разработали соответствующую технологию. Первые шаги в этом направлении предпринимались еще в 90-х годах прошлого века. Но тогда цены на редкоземельные металлы были относительно низкими. Поэтому было дешевле использовать новый материал, чем пытаться переработать отходы. Но в промежуток времени между 2009 и 2011 годом стоимость многих редкоземельных материалов выросла примерно в 10 раз, и перспективность разработок повысилась. Как сообщает руководитель исследования Райан Отт, технология позволяет эффективно извлекать из коммерческих магнитов неодим, празеодим и диспрозий. Процесс начинается с измельчения спеченных магнитов без покрытия в автоматических дробилках, до частиц размером 2-4 мм.

Далее кусочки магнитов высыпаются в специальное «решето», которое размещается в тигле из нержавеющей стали. К магниту добавляются куски твердого магния. Радиочастотная печь начинает нагревать материал, магний тает, в то время как куски магнита остаются в твердом состоянии. Молекулы ниодима, празеодима и диспрозия диффундируют в расплавленный магний, а основа магнитов — железо и бор — остаются. Расплавленную смесь магния отливают в виде слитков и охлаждают. В конце процесса магний испаряют. Полученные в результате переработки редкоземельные материалы не теряют своих полезных свойств и практически не отличаются от материалов, извлеченных из руды. Технология еще нуждается в оптимизации и масштабировании. Как отмечает г-н Отт, его команда продолжает выяснять идеальные условия переработки. Как только они будут определены, исследователи смогут продемонстрировать свое изобретение в крупном масштабе.