การรีไซเคิลแม่เหล็ก NdFeB ด้วยอิเล็กโทรไลซิสเกลือหลอมเหลวจะเปลี่ยนเศษแม่เหล็กเหลือทิ้งให้กลายเป็นแหล่งจ่ายแร่หายาก

การรีไซเคิลแม่เหล็ก NdFeB ด้วยอิเล็กโทรไลซิสเกลือหลอมเหลวจะเปลี่ยนเศษแม่เหล็กเหลือทิ้งให้กลายเป็นแหล่งจ่ายแร่หายาก

ที่สุดแม่เหล็กนีโอไดเมียมทุกวันนี้ยังคงเริ่มต้นชีวิตในเหมือง ทีมวิจัยรายงานใน Nature Communications ในเดือนนี้ว่าพวกเขาอาจไม่จำเป็นต้องทำ กระบวนการของพวกเขานำเศษนีโอไดเมียม (NdFeB) ที่บดแล้วและแม่เหล็กที่หมดอายุการใช้งาน แล้วนำปริมาณธาตุหายากกลับคืนมาเป็นโลหะโดยตรง จากนั้นรีไซเคิลแม่เหล็กนีโอไดเมียมด้วยอิเล็กโทรลิซิสเกลือหลอมเหลวและแคโทดแมกนีเซียมที่บริโภคได้

ความท้าทายของการรีไซเคิลแม่เหล็ก NdFeB แบบทั่วไป

แนวทางปฏิบัติตามปกติคือการรื้อแม่เหล็กออกก่อน: การเสื่อมสภาพของไฮโดรเจนจะทำให้ตัวเผาผนึกแตกตัวเป็นผง จากนั้นกรดจะละลายผง และแร่หายากจะตกตะกอนเป็นออกไซด์ ออกไซด์เหล่านั้นจะต้องถูกลดขนาดให้เป็นโลหะอีกครั้งก่อนจึงจะสามารถสร้างแม่เหล็กใหม่ได้ ขั้นตอนการแปลงเต็มรูปแบบสองขั้นตอน การใช้กรดหนัก และกระแสน้ำเค็มที่สิ้นเปลืองทำให้เศรษฐศาสตร์เป็นเรื่องยาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อราคานีโอไดเมียมและเพรซีโอดิเมียมอยู่ในระดับต่ำ

การแยกเกลือด้วยอิเล็กโทรไลต์ที่หลอมละลายช่วยกู้โลหะหายากจากโลกได้อย่างไร

กระบวนการใหม่จะข้ามขั้นออกไซด์ ในอ่างเกลือคลอไรด์หลอมเหลว กระแสที่ไหลผ่านระหว่างอิเล็กโทรดและแคโทดแมกนีเซียมจะจับ Nd และ Pr เป็นโลหะผสม เนื่องจากมีการบริโภคแมกนีเซียมในระหว่างการวิ่ง แมกนีเซียมจึงทำหน้าที่เป็นทั้งตัวรีดิวซ์และวัสดุอิเล็กโทรด ผู้เขียนรายงานการฟื้นตัวของธาตุหายากที่เป็นแม่เหล็กในขณะที่เหล็กและโบรอนยังหลงเหลืออยู่ในสารตกค้างซึ่งสามารถกรองออกได้

สิ่งนี้หมายความว่าสำหรับผู้ซื้อแม่เหล็ก

การรีไซเคิลแม่เหล็ก NdFeB หมายถึงอะไรสำหรับการจัดหาธาตุหายาก

สำหรับโรงงานแม่เหล็ก มูลค่าของเส้นทางดังกล่าวในปีที่ดีไม่มากนัก มันมีความสำคัญในอันที่แน่นหนา เมื่อการควบคุมการส่งออกหรือการหยุดชะงักในการขนส่งบีบอุปทานของ NdPr ออกไซด์ ช่องทางการรีไซเคิลที่ใช้งานได้จะทำหน้าที่เป็นตัวกั้น: เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากังหันลม เครื่องลากลิฟต์ คอมเพรสเซอร์เครื่องปรับอากาศ และมอเตอร์ EV ล้วนเลิกใช้งานตามกำหนดเวลาที่คาดการณ์ได้ และแม่เหล็กที่ถูกทิ้งแต่ละตันจะมีน้ำหนักประมาณหนึ่งในสามของน้ำหนักของมันในแร่หายาก

การควบคุมคุณภาพและอนาคตของแม่เหล็ก NdFeB รีไซเคิล

ข้อควรระวังประการหนึ่งควรทำซ้ำกับการซื้อทีม วัตถุดิบที่รีไซเคิลจะแตกต่างกันไปในแต่ละชุด ดังนั้นแม่เหล็กที่ถูกกดจากวัสดุที่นำกลับมาใช้ใหม่จำเป็นต้องมีการควบคุมการวางแนวเกรนแบบเดียวกัน การทดสอบแบบเดียวกัน และการตรวจสอบสเปรย์เกลือแบบเดียวกันกับแม่เหล็กที่ทำจากโลหะผสมบริสุทธิ์ แนวทางที่สมเหตุสมผลในปีต่อๆ ไปคือห่วงโซ่อุปทานแบบผสม: โลหะปฐมภูมิสำหรับเกรดสูงและเกรดที่มีอุณหภูมิสูง เช่น SH, UH และ EH โดยมีอินพุตรีไซเคิลผสมเข้ากับซีรีส์ N และ M มาตรฐาน โดยที่ส่วนต่างของคุณสมบัติจะกว้างกว่า

เราจะเฝ้าดูต่อไปว่าเส้นทางอิเล็กโทรลิซิสขยายขนาดเกินกว่าห้องปฏิบัติการได้เร็วแค่ไหน หากต้นทุนพลังงานต่อกิโลกรัมของ NdPr ที่กู้คืนได้เป็นไปตามที่ผู้เขียนคาดหวัง ผู้ใช้แม่เหล็กในยุโรปและอเมริกาเหนือจะมีตัวเลือกการจัดหาภายในประเทศซึ่งไม่ได้ขึ้นอยู่กับการเปิดเหมืองใหม่เพียงแห่งเดียว