Российские химики создали сорбенты для извлечения редкоземельных металлов из отходов
Ученые Российской академии наук синтезировали новые сорбенты, которые позволяют эффективно извлекать редкоземельные металлы из промышленных отходов и вторичного сырья. Разработка, основанная на экстрагенте ТОДГА, открывает возможности для переработки старых магнитов и технологических растворов.
Исследователи из Центра рационального использования редкометалльного сырья на базе Института физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина РАН совместно с коллегами из Института физиологически активных веществ ФИЦ ПХФ и МХ РАН создали четыре типа сорбентов (SIR 1-4). Материалы отличаются простотой синтеза и возможностью регенерации, что делает их доступными для промышленного применения.
В основе новых сорбентов лежит известный экстрагент N,N,N',N'-тетраоктилдигликольамид (ТОДГА), нанесенный на пористую матрицу из сополимера стирола и дивинилбензола. Содержание экстрагента в смолах составляет от 20 до 45 процентов по массе, что обеспечивает высокую эффективность селективного извлечения редкоземельных элементов из переработанного сырья.
Особо выделяется сорбент SIR 3, который превзошел зарубежный аналог Trischem DGA по сорбционной способности. На его основе разработан метод разделения железа и редкоземельных компонентов из модельных растворов переработки магнитов NdFeB. После разделения удалось выделить неодим, празеодим и диспрозий.
Разработка может применяться для переработки вторичного сырья, включая отработанные постоянные магниты из жестких дисков, акустических систем и мобильных устройств. Интерес к таким технологиям растет на фоне увеличения спроса на редкоземельные элементы и сокращения доступности традиционных источников сырья. Результаты исследования опубликованы в журнале Russian Journal of Inorganic Chemistry.