منوعات

يعمل تكتيك “شد الحبل” على تحسين عمليات الفصل الكيميائي للمواد الحيوية

تعتبر عناصر اللانثانيدات مهمة للطاقة النظيفة والتطبيقات الأخرى. لاستخدامها، يجب على الصناعة فصل المصادر المختلطة من اللانثانيدات إلى عناصر فردية باستخدام إجراءات باهظة الثمن وتستغرق وقتًا طويلاً وتولد النفايات. يمكن تكييف طريقة فعالة جديدة لاختيار لانثانيدات معينة. تجمع التقنية بين مادتين لا تمتزجان وتفضل أنواعًا مختلفة من اللانثانيدات. ستسمح هذه العملية بمعدات أصغر، واستخدام أقل للمواد الكيميائية وتوليد نفايات أقل.

تتمتع المعادن التي تسمى اللانثانيدات بخصائص قيمة لتقنيات الطاقة النظيفة مثل السيارات الكهربائية وتوربينات الرياح، بالإضافة إلى العديد من التطبيقات الأخرى. وتشمل هذه العناصر العديد من المواد الهامة. في الطبيعة، غالبًا ما يتم العثور على اللانثانيدات ممزوجة معًا. يجب على الصناعة فصلهم للاستفادة من خصائصهم الفردية. لكن الأساليب التقليدية لهذا الفصل تستغرق وقتا طويلا ومكلفة وتولد النفايات. لقد طور العلماء طريقة جديدة فعالة يمكن تكييفها لاختيار لانثانيدات معينة. تجمع هذه التقنية بين مادتين. أحدهما يحب الماء ويلتقط اللانثانيدات الأخف، بينما يفضل الآخر الزيت ويلتقط اللانثانيدات الأثقل.

إن خلط مركب محب للنفط مع مركب محب للماء لاستخراج عناصر قيمة محددة من خليط كيميائي أمر ممكن على نطاق صناعي. وعلى نطاق أوسع، ستسمح هذه العملية بمعدات أصغر، واستخدام أقل للمواد الكيميائية وتوليد نفايات أقل. وهذا من شأنه أن يجعل العملية الجديدة أكثر كفاءة وصديقة للبيئة من الطرق التقليدية.

L’aspect le plus difficile et le plus coûteux de la fabrication de matériaux de terres rares pures – les 14 lanthanides ainsi que l’yttrium et le scandium – pour les technologies d’énergie propre est la séparation des éléments de terres rares individuels les uns آخرون. قام العلماء في مختبر أوك ريدج الوطني بدمج نوعين من المواد العضوية: مادة تحب الماء وأخرى تحب الزيت. هذه المواد العضوية لها تفضيلات لمختلف العناصر الأرضية النادرة. على سبيل المثال، يتفاعل أحدهما بقوة مع العناصر الأرضية النادرة الأخف، بينما يفضل الآخر العناصر الأثقل.

اختبر العلماء هذه التقنية باستخدام سائلين مختلفين لا يختلطان: الزيت والماء. في الماء قاموا بإذابة المادة المحبة للماء؛ في الزيت أضافوا من يحب الزيت. ووجدوا أن طريقة المادة الثنائية كانت أفضل في فصل العناصر الأرضية النادرة الأخف والأثقل من طريقة المادة الواحدة المطبقة سابقًا. واستخدموا طرقًا مختلفة لدراسة تفاعل هذه المواد الكيميائية العضوية والعناصر الأرضية النادرة. وكانت النتيجة معلومات قيمة حول كيفية عمل العملية وأفكار حول كيفية تحسين نظام الفصل.

تم دعم هذا العمل من قبل مكتب العلوم التابع لوزارة الطاقة، ومكتب علوم الطاقة الأساسية، وبرنامج علوم الفصل، وبرنامج كيمياء المواد.

..

Source link

orcalimaa

المصدر الرئيسي للأخبار والمعلومات الصحية والطبية الموثوقة وفي الوقت المناسب . توفير معلومات صحية ذات مصداقية ومجتمع داعم وخدمات تعليمية من خلال مزج الخبرة الحائزة على جوائز في المحتوى والخدمات المجتمعية وتعليقات الخبراء والمراجعة الطبية .

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

زر الذهاب إلى الأعلى