变废为宝：科技解锁电子废弃物中的矿物宝藏
在我们日常生活中，手机、电脑和其他电池驱动的电子设备已成为不可或缺的一部分，它们的存在却也揭示了一个矛盾的现象：这些高科技产品的生命源头竟是古老的采矿业，而当我们不再需要它们时，往往又简单粗暴地将之丢弃至垃圾填埋场。幸运的是，科研人员正探索一种创新方式，试图从这庞大的电子废弃物中“淘金”，回收那些宝贵的矿物质，为资源循环利用打开新的大门。
美国能源部太平洋西北国家实验室（PNNL）的研究团队走在了这场绿色革命的前沿。他们开发出一种高效且环境友好的技术，旨在从电子垃圾中分离并回收锰、镁、镝和钕等对现代电子技术至关重要的矿物质。这一突破性成果将在2024年春季的材料研究学会会议上由材料分离科学家王青普分享。
传统上，金属分离过程既耗时又耗费资源，经济上难以支撑从电子废弃物中大规模回收贵重矿物质。而PNNL团队采用了一种新颖策略，利用盐水基溶液及对金属特性的深刻理解，在连续流动的反应室中实现矿物的有效分离。这种方法不仅速度远超传统，还避开了复杂的化学试剂和长时间过程，实现了对稀有稀土元素的快速、高效分离，比如钕和镝，它们是制造永磁体的关键成分，应用于硬盘驱动器、风力发电机等领域。
除了电子废弃物，这项技术还有望扩展到其他领域，如从海水中提取镁，或处理采矿废物和盐湖卤水。此外，团队还成功地从模拟的废旧锂离子电池液中回收了高纯度的锰，这对于电池制造至关重要，目前全球仅少数公司能生产电池级锰。
这项技术之所以引人注目，部分原因在于其简单性和成本效益，它不依赖昂贵的材料，而是基于对离子行为的基本理解。PNNL的非平衡传输驱动分离(NETS)计划进一步推动了这一技术的发展，致力于开发更多环保的分离方法，为关键矿物和稀土元素建立稳定的国内供应链。获取更多有价值信息 访问：https://byteclicks.com
PNNL的研究不仅为电子废弃物的循环利用提供了新途径，也展示了化学分离技术在促进可持续材料提取和加工方面的巨大潜力。随着技术的持续优化和应用范围的拓宽，我们有望迎来一个更加绿色、循环的未来，让古老的采矿业与现代科技在环保的框架下和谐共存。这项研究得到实验室内部资金及NETS倡议的支持，是科技进步与环境保护完美结合的范例，为解决资源枯竭和环境污染问题提供了创新思路。
