
美国Energy Fuels公司近期在稀土加工技术领域取得重大突破,宣布已开发出六种关键稀土氧化物的大规模商业化生产技术,这一进展可能显著加速美国稀土供应链的自主化进程,减少对中国稀土进口的依赖。

在全球化的经济体系中,资源的获取与分配已经成为各国战略规划的核心议题之一。在众多关键原材料中,稀土金属因其在高科技产业中的独特地位而备受瞩目。尽管“稀土”这一名称暗示着稀缺性,但实际上,这类金属在地壳中的丰度与镍或铅相当,甚至更高。然而,它们之所以显得珍贵,是因为其提取和加工过程极为复杂且成本高昂,加之分布极不均匀,主要集中在少数国家,尤其是中国,这导致了全球供应链的脆弱性。

稀土材料在生物医学和高技术领域发挥着不可替代的作用。同时,稀土元素(REEs)的开采和提取方法由于涉及危险化学品,往往导致严重的环境问题和资源浪费。生物采矿是有效的替代方案,实现可持续地分离和回收REEs仍然存在着巨大的挑战,难点在于开发有效的稀土富集微生物底盘和特异性REEs结合大分子材料。

麻省理工学院研究人员开发的新加工方法可更容易地将这些稀有金属从采矿矿石和回收材料中分离出来,从而有助于缓解从手机到汽车电池等各种必需金属的迫在眉睫的短缺。

由宾夕法尼亚州立大学和劳伦斯·利弗莫尔国家实验室(LLNL)的科学家领导的研究团队,提出一种更环保的方法来提取稀土元素并将其与其他金属相互分离。研究人员利用了先前发现的一种叫做lanmodulin的细菌蛋白,其与稀土元素的结合能力几乎是与其他金属结合的10亿倍。

一项新的国防高级研究计划局 (DARPA) 计划——环境微生物作为生物工程资源 (EMBER) ( HR001121S0035 )——DARPA EMBER计划寻求生物工程方法促进稀土分离纯化,以克服美国内稀土元素 (REE) 供应面临的关键挑战。

总部位于 英国的Pensana计划在资金支持的情况下,在英国汉伯特的Saltend化学园(“ SSCP”)建立一座价值1.25亿美元的可持续稀土分离设施。目标产量约为每年12,500吨稀土氧化物,包括4,500吨磁铁金属稀土氧化物(NdPr),约占2025年预计世界需求的5%。