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Científicos encuentran una forma eficiente de extraer tierras raras del drenaje ácido de las minas

Han desarrollado un proceso de tratamiento en dos etapas

Han desarrollado un proceso de tratamiento en dos etapas

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Los científicos han encontrado una forma de extraer elementos de tierras raras (Rare Earth Elementes, REE, por sus siglas en inglés) del drenaje ácido de las minas, informa Mining.com. Los investigadores de la Universidad de Penn State detallaron sus hallazgos en un artículo publicado en el Chemical Engineering Journal.

Han desarrollado un proceso de tratamiento en dos etapas para el drenaje ácido de minas que les permite recuperar mayores cantidades de REE. Son capaces de hacer esto utilizando cantidades más pequeñas de productos químicos que antes.

El artículo señalaba que el drenaje ácido de mina (Acid Mine Drainage, AMD, por sus siglas en inglés) de las operaciones de minería de carbón en la zona de los Apalaches podría ser rico en REEs debido a la alta concentración de los minerales allí. Además, ya se está recogiendo y tratando debido a las preocupaciones ambientales.

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Los residuos se crean cuando se desentierra el sulfuro de hierro (pirita) de la actividad minera y se permite que interactúe con el aire y el agua. Esto hace que el mineral se oxide y cree ácido sulfúrico que descompone las rocas circundantes. Esto resulta en metales tóxicos que se disuelven en el agua.

Por lo general, los métodos de tratamiento incluyen la recolección de la mezcla tóxica en estanques y la adición de productos químicos que neutralizan el pH. Cuando el pH se neutraliza, los metales disueltos se precipitan y se asientan fuera del agua y alrededor del 70% de los REEs pueden ser extraídos como lodo. Los otros REEs terminan siendo liberados junto con el agua tratada. Los investigadores de Penn State descubrieron que pueden hacer que ese 70% aumente añadiendo dióxido de carbono a la mezcla tóxica de AMD.

Después de hacer esto, suben el pH a 7, que es el objetivo de la remediación ambiental. El CO2 crea reacciones químicas que forman carbonatos (minerales sólidos). (Esto no debe confundirse con los carbonatos que tienen sal en ellos).

Un gran ejemplo de un carbonato es el de la foto de abajo. Este es el hidróxido de carbonato de cobre con el pigmento verde del mineral malaquita. Es perfectamente seguro de manejar, pero muy tóxico si se bebe. (Malaquita, azurita, turquesa, ajoita y shattuquita son minerales que a menudo se encuentran en las minas de cobre y que son altamente tóxicos como el polvo o en el agua).

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Una vez que se forman los carbonatos, los REEs se unen a ellos y se solidifican, separándose así del agua a niveles de pH más bajos. Los investigadores encontraron que usando este método, el 90% del aluminio fue recuperado a un pH de 5 y el 85% de los REEs fueron recuperados por un pH7. También observaron que para recuperar la misma cantidad de REEs de la DMA usando métodos tradicionales, esto requeriría añadir químicos adicionales para aumentar el pH por encima de 7.

En una declaración a la prensa, Mohammad Rezaee, uno de los autores del estudio dijo: "Con una simple modificación de los procesos de tratamiento existentes, la industria podría usar menos químicos y obtener más valor de los desechos de DMAE".

"Esta técnica representa un método eficiente, de bajo coste y respetuoso con el medio ambiente para extraer estos valiosos minerales que se utilizan en una amplia variedad de productos de consumo e industriales", dijo Sarma Pisupati, profesor de energía e ingeniería de minerales y director del Centro de Minerales Críticos de Penn State.

Los investigadores creen que si se reducen los costos de recuperación, el nuevo método de tratamiento podría traer una ventaja competitiva al mercado nacional de REE. Esto es lo que se necesitaría si quisiéramos asegurar la cadena de suministro del mercado en los Estados Unidos. Esto es algo en lo que Geomega Resources está trabajando en asociación con USA Rare Earth. Estas dos compañías están financiando y desarrollando el Proyecto Round Top de Tierras Raras Pesadas y Minerales Críticos en el oeste de Texas para reciclar los residuos que contienen EER.

 

Noticia tomada de: Clean Technica / Traducción libre del inglés por World Energy Trade

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