Les chercheurs du laboratoire national d’Oak Ridge utilisent des méthodes de pointe pour faire la lumière sur les séparations chimiques nécessaires pour récupérer les éléments de terres rares et sécuriser les matériaux critiques pour les technologies d’énergie propre.
Les gisements de Bastnäsite aux États-Unis sont riches en métaux de terres rares mais doivent être extraits et séparés des minéraux indésirables par des processus chimiques qui ne sont pas bien compris. Des informations fondamentales sont nécessaires pour améliorer les approches de récupération actuelles basées en grande partie sur des essais et des erreurs. Une plus grande efficacité offre des économies de coûts ainsi que des avantages pour l’environnement en réduisant les impacts miniers et carbone.
« La voie à suivre nécessitera une modélisation prédictive pour nous aider à découvrir les meilleurs candidats pour des séparations plus efficaces », a déclaré Vyacheslav Bryantsev de l’ORNL.
L’équipe a combiné la théorie et les méthodes de spectroscopie pour concevoir des molécules collectrices qui font flotter la bastnäsite hors d’un mélange de minerai pour améliorer la récupération par flottation par mousse. Leur étude, publiée dans Langmuirfournit les informations manquantes pour modéliser les futurs collecteurs sur mesure pour des séparations efficaces.
Robert C. Chapleski et al, Amélioration de la séparation des minéraux des terres rares grâce aux connaissances de la reconnaissance moléculaire : adsorption fonctionnalisée de l’acide hydroxamique sur la bastnäsite et la calcite, Langmuir (2022). DOI : 10.1021/acs.langmuir.1c03422