Ke Hoʻomaopopo nei i nā Kaʻina Hana Hoʻokaʻawale Honua Kakaʻikahi
ʻO ke kaʻina hana hoʻokaʻawale ʻana i nā mea honua laha ʻole e pili ana i ka unuhi ʻana a me ka hoʻomaʻemaʻe ʻana i nā mea honua laha ʻole mai nā matrices mineral paʻakikī. He mea nui ia no ka hana ʻana i nā mea i hoʻohana ʻia i nā mea uila, nā ʻōnaehana ikehu, a me nā ʻenehana pale. Hoʻohui ke kaʻina hana hoʻokaʻawale honua laha ʻole i nā ʻano hana kino a me ke kemika, e like me ka hoʻokaʻawale magnetic, ka hoʻololi ion, a me ka hoʻokaʻawale ʻana ma o ka unuhi solvent. Hana kēia mau kaʻina hana e hoʻokaʻawale i nā ion honua laha ʻole kikoʻī ma muli o nā ʻokoʻa liʻiliʻi i kā lākou ʻano kemika.
Ke kū nei ke kaʻina hana hoʻokaʻawale honua laha ʻole i nā paʻakikī kūikawā. Noho pū nā honua laha ʻole me nā radii ionic like a me nā waiwai kemika, e hoʻoulu ai i nā pilikia i ka hoʻokō ʻana i ka maʻemaʻe kiʻekiʻe a me ke koho ʻana. ʻO nā ʻano hana e like me ka unuhi solvent—hoʻohana nui ʻia i ka hoʻokaʻawale ʻana i nā honua laha ʻole—pono nā kūlana i kāohi pono ʻia, me ke koho pololei ʻana o nā pae organik, ka hoʻoponopono pH, a me ka hoʻokele akahele ʻana i nā lakio pae. No ka laʻana, hoʻohana nā ʻenehana unuhi solvent honua laha ʻole holomua i nā resins chelating i hana kūikawā ʻia a i ʻole nā mea hōʻiliʻili eco-friendly e hoʻonui i ke koho ʻana no nā ions i kuhikuhi ʻia a hoʻemi i nā haumia.
ʻO ka mālama pono ʻana i ka leachate honua laha ʻole e hilinaʻi nei i ka kaohi ʻana i ka nui o nā mea leaching ma ke kaʻina hana unuhi. ʻO ka nui o nā mea leaching kūpono no nā honua laha ʻole e hōʻoia i ka hoʻoheheʻe paʻa ʻana o nā ion honua laha ʻole a hoʻemi i ka leaching o nā mea haumia i makemake ʻole ʻia e like me ka alumini a i ʻole ka hao. Inā haʻahaʻa loa ka nui o ka mea leaching, hāʻule ka hua unuhi, a waiho ʻia nā nui o nā honua laha ʻole i ke koena—ua ʻike ʻia kēia he lawa ʻole ka mea leaching i ka unuhi ʻana o ka honua laha ʻole. I ka ʻaoʻao ʻē aʻe, ʻo ka nui o ka mea leaching i ka hana ʻana i ka honua laha ʻole hiki ke hopena i ka hoʻohana pono ʻole ʻana i nā reagent, nā pōʻino o ke kaiapuni, a me ka leaching like ʻana o nā mea haumia.
Hoʻopilikia pololei ka maikaʻi o ka leaching i ka unuhi ʻana o ka honua laha ʻole i ka hoʻokele waiwai o ke kaʻina hana a me ka hana metallurgical. No ka laʻana, i ke ʻano unuhi solvent no ka hoʻokaʻawale ʻana o ka honua laha ʻole, hoʻopilikia ka pono o ka leaching i ka haku mele a me ka maikaʻi o ka hopena i hānai ʻia i loko o nā pae hoʻokaʻawale. Nā ʻano leaching a kūpaʻa a hoʻomaikaʻi ʻia, i loaʻa ma ohoʻomaunā mea hana ana i ka noʻonoʻomaiAnakahi Lonn, kākoʻo ʻaʻole wale i nā helu hoʻōla kiʻekiʻe akā i nā hopena hana kūlike. Hoʻokō ka hoʻonohonoho pono ʻana i ka dosage i nā kūlana kaiapuni a me nā pahuhopu huahana.
Hoʻomaka pinepine nā pilikia hana mai nā ʻanuʻu hoʻokaʻawale a me ka hoʻokaʻawale pono ʻole. ʻO kahi pilikia mau ka hiki ʻole ke hoʻonui i nā ʻano hana hoʻokaʻawale a me ka hoʻokaʻawale honua laha ʻole ma waho o nā wahi me ka ʻike loea i hoʻokumu ʻia, e like me Kina. Hiki i nā kaʻina hana kūpono ʻole ke hoʻolohi i ka hana, hoʻemi i ka palekana o ka lako honua laha ʻole, a hoʻoulu i ka hilinaʻi ʻana i nā mea hoʻolako kumu hoʻokahi. Hoʻonui ʻia kēia mau nāwaliwali o ke kaulahao lako e nā pāpā ʻenehana a me nā kapu hoʻoponopono, e hana ana i ka pono o ke kaʻina hana a me ka kaohi ʻana i nā mea hoʻokaʻawale he mea koʻikoʻi no ka lawa ponoʻī o nā kumuwaiwai.
Ma keʻano holoʻokoʻa, ʻo ka hoʻokō ʻana i ka mana kūpono ma luna o ka hoʻohuihui ʻana o nā mea hoʻoheheʻe a me nā palena hoʻokaʻawale he mea nui ia no ka lanakila ʻana i nā pilikia hana a me ka hōʻoia ʻana i nā lako honua laha ʻole a paʻa. ʻO ka holomua ʻana i ka hoʻonui ʻana i ka nui o nā mea hoʻoheheʻe, ka mālama ʻana i ka leachate honua laha ʻole, a me nā kaʻina hana hoʻokaʻawale pololei ʻaʻole wale e hoʻomaikaʻi i ka hoʻohana ʻana i nā kumuwaiwai, akā hoʻoikaika pū lākou i ka palekana o ka lako a me ka mālama ʻana i ke kaiapuni.
Ka Hoʻokaʻawale ʻana o ka Honua Kakaikahi
*
Ka Hoʻohuihui ʻana o nā Mea Hoʻoheheʻe: Nā Kumumanaʻo Koʻikoʻi a me nā Pilikia
ʻO nā mea hoʻoheheʻe wai ke kikowaena o ke kaʻina hana hoʻokaʻawale i nā mea honua laha ʻole. Hana lākou ma ka hoʻoheheʻe koho ʻana i nā ion honua laha ʻole mai nā ores a me nā ʻōpala ʻoihana, e hiki ai ke hoʻokaʻawale ma hope o ka unuhi ʻana o ka solvent. ʻO nā mea maʻamau e komo pū me nā waikawa mineral (e laʻa, nitric, sulfuric, hydrochloric acid), nā waikawa organik (citric acid, methanesulfonic acid), a me nā carboxylates metala alkaline earth.
Ke kuleana o nā mea hoʻoheheʻe wai i ka hoʻoheheʻe ʻana i nā ion honua laha ʻole
I ka wā o ka unuhi ʻana a me nā ʻano hoʻokaʻawale honua laha ʻole, hoʻopilikia ka mea hoʻoheheʻe i nā lattices mineral a i ʻole nā matrices i hoʻopili ʻia e ka ion, e paipai ana i ka hoʻokuʻu ʻana o ka ion honua laha ʻole i loko o ka leachate. No ka laʻana, ʻo ka waikawa nitric ma ~ 12.5 mol/dm³ e hoʻokō i nā pono hoʻoheheʻe kiʻekiʻe no ka lanthanum (85%) a me ka cerium (79.1%) mai nā phosphate ores ma o ka protonation a me ka cleavage o nā pilina phosphate. ʻO ka waikawa Citric, ʻelua solo a hui pū ʻia me ka sodium citrate, ke kākoʻo nei i ka eco-friendly, koho hoʻōla mai nā ores maʻamau ʻole e like me phosphogypsum a i ʻole lignite, e hoʻonui ana i nā hua REE a hiki i ka 31.88% me nā lakio wai-paʻa i hana ʻia a me nā mahana ambient. ʻO ka kemika a me ka dosage o ka mea hoʻoheheʻe e hoʻomalu i nā kinetics hoʻoheheʻe mineral, selectivity, a me ka hoʻokuʻu ʻana i ka haumia.
Nā Kumu o ka Hoʻoheheʻe Paʻa ʻana o nā Ion Honua Kakaʻikahi
ʻAʻole wale ke koho ʻana o nā mea hana i ka hoʻoheheʻe ʻia ʻana o nā iona honua laha ʻole, akā, ma muli o kona nui ʻana. Hoʻopili kekahi mau kumu i ka hoʻoheheʻe ʻia ʻana:
- Ka Hoʻohuihui ʻAgent:Hoʻoholo i ke ʻano o ka leaching a me ka piha. ʻO ka haʻahaʻa loa e pale ai i ka hoʻokuʻu ʻana o ka ion; ʻo ke kiʻekiʻe loa e hoʻokele i ka co-leaching haumia.
- ʻO ka Mineralogy Ore:Hoʻoholo i ka hana reactivity—koi ka ʻili i hoʻopōʻino ʻia a me nā ores i hoʻomoʻa ʻia e ka ion i nā reagents kokoke i ka neutral a i ʻole nā mea hana ʻoluʻolu, ʻoiai ʻo ka phosphate a me nā minelala monazite e pane i nā waikawa ikaika.
- pH:Hoʻoponopono i ka speciation agent, ka pono o ka hoʻololi ion, a me ke koho ʻana—e laʻa, hana ʻia ka leaching magnesium sulfate kūpono ma ka pH 4.
- Mahana a me ka Manawa:Hiki i ke ana wela kiʻekiʻe ke hoʻonui i ka nui o ka hoʻoheheʻe ʻana, e like me ka mea i ʻike ʻia i ka leaching sulfuric acid o nā phosphates.
- Ka lakio wai-paʻa:Pono e hoʻopilikino ʻia no ke ʻano o nā kumuwaiwai e hoʻonui ai i ka pono o ka leaching me ka ʻole o ka hoʻohana nui ʻana i nā mea hana.
No ka laʻana, ʻo ka hoʻonui ʻana me ka hoʻohana ʻana i ka waikawa citric e ʻike i kahi kūpono o 2 mol/L ma 343 K no 180 mau minuke, e unuhi ana i 90% o REEs mai phosphogypsum, ma hope o kahi kumu hoʻohālike kinetic i kāohi ʻia e ka diffusion.
Nā hopena o ka mea hoʻoheheʻe wai lawa ʻole i loko o ka Leachate Honua Kakaʻikahi
ʻO ka nui o ka mea hana kūpono ʻole e hōʻemi i ka pono o ka leaching i ka unuhi ʻana o ka honua laha ʻole. ʻAʻole hiki i ka nui o ka lāʻau ke hoʻokuʻu piha i nā ion honua laha ʻole, e hopena ana i:
- Nā helu hoʻōla haʻahaʻa—ʻaʻole lawa ka waikawa (e like me ka HCl haʻahaʻa a i ʻole ka waikawa citric) e hoʻopuka i ka hoʻoheheʻe maikaʻi ʻole, me ka nui o ka REE i mālama ʻia i ke koena.
- Ka hoʻokuʻu ʻana o ka ion i piha ʻole—noho paʻa nā agglomerates, e keʻakeʻa ana i ke ʻano hoʻokaʻawale solvent no ka hoʻokaʻawale ʻana i ka honua laha ʻole.
- Hoʻohana pono ʻole ʻia nā kumuwaiwai—ua hoʻopili nā haʻawina hoʻāʻo a me nā haʻawina hoʻokahe puʻu i ka haʻahaʻa o ka nui o nā mea hana i ka hana ʻole ʻana, ka lohi o ke kinetics, a me nā waihona o ka ore i hoʻohana ʻole ʻia.
Loaʻa kahi laʻana kūpono i ka hoʻoheheʻe ʻana o ka magnesium sulfate: ma lalo o ka 3.5% koʻikoʻi a me ka pH 4, hāʻule ka unuhi ʻana o ka honua laha ʻole, ʻoiai ke hoʻomau nei nā agglomerates ore, e kaupalena ana i ka paʻa ʻole o ka pali akā e mōhai ana i ka hua.
Nā hopena o ka mea hoʻoheheʻe nui ʻia i ka hana ʻana o ka honua laha ʻole
ʻO ka nui o ka nui o nā mea hoʻoheheʻe e lawe mai i nā pilikia koʻikoʻi i ka mālama ʻana i ka leachate honua laha ʻole:
- Ka hoʻonele ʻana o ka mea hoʻoheheʻe:ʻO ka hoʻohana nui ʻana i nā waikawa e like me ka nitric a i ʻole nā hui ammonium e hoʻonui i nā kumukūʻai hana a me ka hoʻohana ʻana i nā reagent, pinepine me ka hoʻemi ʻana i nā hoʻihoʻi liʻiliʻi i nā helu unuhi.
- Ka haumia lua:Hoʻolalelale nā mea hoʻouluulu i ka hoʻoheheʻe ʻana akā hoʻoulu pū kekahi i ka hoʻokahe ʻana o ka haumia—hoʻoneʻe ʻia ka alumini, ka hao, a me ka calcium, e hoʻonui ana i ka pilikia o ke kaiapuni, ʻoiai i ka wai a me ka lepo. No ka laʻana, ʻo nā nui waikawa kiʻekiʻe i ka hoʻokahe ʻana o ka lanahu gangue e alakaʻi i ka 5-6% alumini a me ka hao leaching me nā REE, e hoʻopilikia ana i ka mālama ʻana i ka leachate honua laha ma hope.
- Ka Hoʻokahe Pū ʻana o ka Haumia:Ma ʻō aku o nā paepae hoʻopaʻa kūpono, hoʻopau ʻia ke koho ʻana—komo nā metala i makemake ʻole ʻia i ka hopena, hoʻokaumaha i ka unuhi ʻana o ka solvent a me nā pae hana hoʻokaʻawale honua laha ʻole, a koi aku i ka hoʻomaʻemaʻe nui.
- Ka Hoʻopau ʻana i ka ʻOka:Hōʻike nā hoʻokolohua hoʻoheheʻe puʻu i nā pilikia o ka ʻāina; hiki i ka nui o ka hoʻohana ʻana ke hoʻopilikia i nā mea hoʻohuihui mineral, e hoʻoulu ai i nā ʻāina ʻino a me ka hiolo ʻana o nā pali i ka wā e hana ana i ka eli ʻana.
Paipai nā haʻawina hou i ka hoʻonui ʻana i ka dosage, e kākoʻo ana i nā koho ʻē aʻe e like me nā waikawa palupalu a i ʻole nā carboxylates alkaline earth. ʻO kēia mau mea hana ma ka pH i hoʻopilikino ʻia, kokoke i ka neutral, loaʻa ka hoʻōla REE kiʻekiʻe (>91%) ʻoiai e hōʻemi ana i ka hoʻokuʻu ʻana i ka haumia—e kūlike ana me nā kaʻina hana hoʻokaʻawale honua laha holomua.
ʻO ka hoʻonui ʻana i ka nui o nā mea hoʻoheheʻe wai he mea nui ia i ke kaʻina hana hoʻokaʻawale honua laha ʻole. Hoʻomalu pololei ka dosing pololei i ka pono o ka hoʻoheheʻe ʻana, ka hoʻoheheʻe paʻa, a me ka hana hoʻokaʻawale solvent ma hope, ʻoiai e hoʻokele ana i ke kumukūʻai a me ka mālama ʻana i ke kaiapuni. ʻO ke koho ʻana a me ka hoʻoponopono ʻana i ka mea kūpono a me ka dosage, me ka hoʻohana ʻana i nā ʻike mineralogical, ke waiho nei i kahi kihi o nā ʻano hana hoʻokaʻawale a me ka hoʻokaʻawale honua laha ʻole holomua.
Ana helu o ka nui o nā mea hoʻoheheʻe
ʻO ka hoʻoholo pololei ʻana i ka nui o nā mea hoʻoheheʻe he mea nui ia i ke kaʻina hana hoʻokaʻawale ʻana i nā mea honua kakaʻikahi. ʻO ke kūlike o ka nui e hōʻoiaʻiʻo i nā kūlana hoʻoheheʻe maikaʻi loa, kākoʻo i ka hoʻoheheʻe paʻa ʻana o nā ion honua kakaʻikahi, a pili pololei i ka pono o ka hoʻoheheʻe ʻana i ka unuhi ʻana o ka honua kakaʻikahi. Hoʻohana ʻia nā ʻano ana pololei a me nā ʻano hoʻohālike paʻa e kāohi i ka nui o nā mea hana, hoʻemi i ka hoʻokomo ʻana o ka haumia, a pale i ka hoʻonele waiwai.
Ka hopena o ka hoʻohuihui ʻana o nā mea hoʻoheheʻe wai ma ka pono o ka hoʻokaʻawale ʻana
Ka nui o ka mea hoʻoheheʻehe palena hoʻomalu koʻikoʻi ia i ke kaʻina hana hoʻokaʻawale ʻana i nā mea honua laha ʻole. ʻO kona pilina pololei me ka pono o ka leaching e kākoʻo ana i ka holomua o ka hoʻokaʻawale ʻana i ka honua laha ʻole ma nā ʻano feedstock like ʻole. ʻO ka hoʻoponopono ʻana i ka nui o ka mea hana e hoʻoholo ai i ka hua o nā ion honua laha ʻole i manaʻo ʻia a me ke koho ʻana o ke ʻano unuhi solvent no ka hoʻokaʻawale ʻana i ka honua laha ʻole.
Pili pololei ma waena o ka nui o ka ʻelele a me ka pono o ka leaching
ʻO ka hoʻonui ʻana i ka nui o ka mea leaching e hoʻokiʻekiʻe i ka hua unuhi o nā honua laha ʻole. No ka laʻana, ʻo ka magnesium acetate—i hoʻohana ʻia i loko o nā ores i waiho ʻia i ka ʻili i hoʻopau ʻia—e hoʻokō ana ma mua o 91% o ka pono o ka unuhi ʻana o ka honua laha ʻole ma nā dosages kūpono, ʻoiai e mālama ana i ka aluminum co-leaching ma lalo o 30% ma nā kūlana i kāohi ʻia. He mea nui kēia optimization i ka wā e hoʻohana ai i nā ʻano hana unuhi solvent e hoʻokaʻawale a hoʻomaʻemaʻe i nā honua laha ʻole mai nā matrices paʻakikī e like me ke gangue lanahu a me nā ʻōpala ʻoihana. ʻO nā waikawa inorganic (e laʻa, HCl, HNO₃) e hoʻokō like i ka pono kiʻekiʻe loa ma nā ʻano molar i wehewehe pono ʻia (e laʻa, a hiki i ka 12.5 mol/dm³ no ka cerium a me ka lanthanum), ʻoiai pono e kaulike pono ʻia ke koho ʻana e pale aku i ka hoʻoheheʻe ʻana o ka haumia nui.
Ka Mana ma ka Hoʻoheheʻe Koho ʻia o nā Mea Honua Kakaikahi i Hoʻolālā ʻia
He mea nui ka hoʻoponopono pono ʻana i ka nui o ka mea hoʻoheheʻe no ka hoʻoheheʻe koho ʻana o nā ion honua laha ʻole, ʻoiai ke mālama ʻana i nā mea i loaʻa nā haumia honua laha ʻole. No ka laʻana, ʻo ka mālama ʻana i ka leachate honua laha ʻole me ka waikawa citric ma 2 mol/L e hiki ai i ka hoʻoheheʻe ʻana o nā honua laha ʻole ma mua o 90% mai phosphogypsum, me ke ʻano hana pane ʻili e hōʻoia ana i ka nui o ka mea hoʻohuihui ma ke ʻano he mea hoʻokele mua o ka pono a me ke koho ʻana. Hiki i nā nui o ka mea hoʻohuihui haʻahaʻa ke lilo i mea kūpono loa: ua hōʻike ʻia ka hoʻoheheʻe ʻana o ka waikawa maʻamau o nā ʻōpala uila me ka hoʻohana ʻana i ka 0.2 M H₂SO₄ ma 20°C e hoʻōla a hiki i ka 91% o nā honua laha ʻole, e hoʻemi ana i ka co-leaching o ka alumini a me ka hao. Hōʻike nā hoʻolālā batch ma waho aʻe o kahi kūpono, ʻo ka hoʻonui hou ʻana i ka nui o ka mea hoʻohuihui e hoʻolaha i ka hoʻoheheʻe ʻole ʻia o nā mea gangue a hoʻopilikia i ka maʻemaʻe o ka huahana honua laha ʻole.
Nā Laʻana Helu: Nā Hoʻomaikaʻi ʻana i ka Pololei o ka ʻIke ʻana a me ke Paʻa o ka Ion
Hōʻike nā holomua hou i nā ʻōnaehana extractant i hui pū ʻia pehea e pili pololei ai ka nui o ka mea hana i ka pololei o ka ʻike ʻana o ka batch a me ke kūpaʻa o ka ion-dissolution. ʻO ka hoʻohana ʻana i nā kaʻina hana i hiki iā Lonnmeter ke ʻae i ka ana ʻana o ka nui o ka mea leaching i ka manawa maoli a me ka hoʻoponopono pololei i ka wā o nā pōʻaiapuni unuhi. Ua hōʻike nā hōʻike hoʻokolohua e alakaʻi ana ka hoʻonui ʻana i ka nui o ka mea hana i loko o ka pae i hoʻonui ʻia i nā hoʻomaikaʻi koʻikoʻi i ke kūpaʻa o nā ʻano hoʻoheheʻe ion honua kakaʻikahi a me ka pololei o ka hoʻōla ʻana o nā ʻano batch maalea. ʻO nā ʻano extractant i hui pū ʻia, e like me ka hoʻohui ʻana i ka ammonium sulfate me nā mea hoʻopaʻa ammonium formate, e kāohi nui i ka hoʻoheheʻe alumini i makemake ʻole ʻia, e hiki ai ke ʻoi aku ka pololei a me ka hana hou ʻana i nā hopena unuhi honua kakaʻikahi. Eia kekahi, ʻo nā haʻawina kinetic e pili ana i ka papa uila pālua a me nā hiʻohiʻona kumumanaʻo papa chromatographic e hōʻoia ana e hōʻemi ka nui o ka mea hana maikaʻi loa i ka co-leaching a hoʻonui i ka hoʻokaʻawale honua kakaʻikahi i ka wā mua o ke kaʻina hana unuhi solvent.
Nā hopena kūpono a me ka hoʻonui ʻana i ka dosage
He mea nui ka hoʻonui ʻana i ka nui o ka mea hoʻoheheʻe no ka hoʻokaʻawale ʻana i nā ion honua kakaʻikahi waiwai nui me ka hoʻopaʻa ʻana i nā pōʻino o ke kaiapuni a me ka hana. No ka unuhi ʻana i ka mea hoʻoheheʻe honua kakaʻikahi, ʻo ka mālama ʻana i ka nui i loko o ka paepae koʻikoʻi e pale ai i ka hoʻopaʻa ʻana o nā agglomerates ore a me ke ʻano o ka pore ore, hiki ke alakaʻi i ka paʻa ʻole o ka pali i ka hana ʻeli ʻana ma kahi. Hōʻike nā hoʻokolohua ʻo ka ʻoi aku o ka 3.5% o ka nui o ka mea hoʻoheheʻe me ka magnesium sulfate e hoʻopilikia i ke ʻano o ka ore, e hoʻonui ana i ka pilikia o ke kaiapuni. I ka ʻaoʻao ʻē aʻe, ʻo ka lawa ʻole o nā pae mea hoʻoheheʻe e hopena i ka maikaʻi ʻole o ka leaching a me ka hoʻokaʻawale ʻole ʻana o ka honua kakaʻikahi. ʻO ke kākoʻo hoʻohālike quantitative, e like me ka nānā ʻana o ka ʻili pane a me ke kumumanaʻo papa chromatographic, e ʻae i ka hoʻonohonoho pololei ʻana o ka nui o ka mea hoʻoheheʻe no kēlā me kēia ore kikoʻī a i ʻole ke koena ʻoihana—ke kaulike nei i ka pono o ka unuhi ʻana, ka maʻemaʻe o ka huahana, a me ka palekana o ke kaʻina hana.
ʻO ke kaohi pono ʻana i ka nui o nā mea hoʻoheheʻe e kākoʻo ana i nā kaʻina hana hoʻokaʻawale honua laha ʻole holomua, e hōʻoiaʻiʻo ana i ka loaʻa kiʻekiʻe, ka hoʻōla koho a me ke kūpaʻa o nā ion honua laha ʻole no nā noi ʻoihana.
Nā ʻAno Hoʻokaʻawale Solvent no ka Hoʻokaʻawale ʻana i ka Honua Kakaikahi
ʻO ka unuhi ʻana o ka solvent kahi ʻenehana koʻikoʻi i ke kaʻina hana hoʻokaʻawale ʻana i nā mea honua laha ʻole, i hoʻolālā ʻia e hoʻokaʻawale koho a hoʻomaʻemaʻe i nā REE mai nā hui paʻakikī, e like me nā leachates ore a me nā kumu hana hou. ʻAe ia i ka hoʻoili kikoʻī ʻana o nā ion honua laha ʻole ma waena o nā pae wai a me nā mea olaola me ka hoʻohana ʻana i nā mea unuhi kūikawā. He mea koʻikoʻi loa ka hoʻokaʻawale ʻana ma o ka unuhi ʻana o ka solvent no ka mea he nui nā ion honua laha ʻole e hōʻike ana i nā ʻokoʻa kemika liʻiliʻi, ʻoi aku hoʻi ma waena o nā honua laha ʻole māmā (LREEs: La, Ce, Nd, Pr, Sm) a me nā honua laha ʻole kaumaha (HREEs: Y, Dy, Tb).
Nā ʻano hana a me ke kūlana ʻoihana
ʻO ke ʻano hana kumu o ke kaʻina hana hoʻokaʻawale honua laha ʻole ma o ka unuhi ʻana o ka solvent e pili ana i ka hoʻonohonoho ʻana o nā ion honua laha ʻole me nā mea hoʻokaʻawale organik. ʻO Bis(2,4,4-trimethylpentyl) phosphinic acid, Cyanex 272, Cyanex 572, a me PC 88A, i hoʻohui pinepine ʻia me nā mea hoʻololi pae e like me tributyl phosphate (TBP), e hōʻike ana i nā pilina koho no nā honua laha ʻole i hāʻawi ʻia. Ma ka kaohi ʻana i ka pH pae wai, ka hoʻololi ion, a me nā ʻano mea hoʻokaʻawale, hiki ke hoʻonui ʻia nā mea hoʻokaʻawale—e laʻa, hāʻawi ʻo Cyanex 572 me PC 88A a me TBP i ka hoʻokaʻawale koʻikoʻi ma waena o Sm a me La, ʻoiai ʻo Nd a me Pr e paʻakikī mau ana ma muli o nā waiwai kemika kokoke.
Ma ke ʻano ʻoihana, he mea koʻikoʻi ke kaʻina hana hoʻokaʻawale honua laha ʻole no ka hana ʻana i nā REE maʻemaʻe kiʻekiʻe i hoʻohana ʻia i nā mea uila, nā magnet, a me nā ʻenehana ikehu. Hoʻokō nā mea kanu i nā kaapuni hoʻokaʻawale solvent multi-stage, i hoʻohālikelike pinepine ʻia ma o nā helu kaulike a me ka hoʻohālikelike kaʻina hana, e hoʻomaʻemaʻe holomua a hoʻohui i nā mea i makemake ʻia. No ka laʻana, hoʻohana ʻia nā ʻano hoʻokaʻawale solvent e hoʻihoʻi iā Nd, Pr, a me Dy mai nā pila hana hou ʻia, kahi e alakaʻi ai ke ʻano hoʻohālike pae a me nā algorithms optimization (e like me ka optimization swarm particle) i nā hui pae no ka hua maikaʻi loa a me ka maʻemaʻe.
Hoʻonohonoho pono no nā ʻano hoʻohuihui Leachate like ʻole
Pono ka mālama ʻana i ka leachate honua laha ʻole i ka hoʻoponopono ʻana i nā kūlana unuhi e kūlike me ka haku mele ʻana o ka meaʻai. He mea koʻikoʻi ka nui o nā mea leaching maikaʻi loa no nā honua laha ʻole, a me ke koho a me ka nui o nā mea unuhi. No nā leachate waiwai sulfate mai nā ores ion-adsorption a i ʻole nā magnets hana hou ʻia, hāʻawi ka phosphorylhydroxyacetic acid (HPOAc) i ke koho kiʻekiʻe no nā REE kikoʻī. ʻO nā mea hoʻoheheʻe e like me hexane a me octane, i hui pū ʻia me D2EHPA a i ʻole nā mea unuhi like, e hōʻemi i ka co-extraction o nā haumia non-REE i nā leachate sulfuric acid.
Kākoʻo ka hoʻonui ʻana o ka reagent stripping acid a me nā mea hana helu Lonnmeter i ka hoʻōla hou ʻana, e hōʻoiaʻiʻo ana i ka hoʻoheheʻe paʻa ʻana o nā ion honua laha ʻole a me ka hoʻokaʻawale pono ʻana. Hōʻike nā kaʻina hana hoʻololi ion i hoʻohui ʻia a me ka hoʻokaʻawale solvent i nā hoʻonā kaʻina hana hoʻokaʻawale honua laha ʻole holomua no nā hui multi-element, ʻoiai ke kuhikuhi nei no ka pono leaching kiʻekiʻe loa i ka hoʻokaʻawale honua laha ʻole me ka hoʻemi ʻana i ka lawe ʻana o ka haumia.
Hoʻokumu Hou ʻana o ka Membrane Solvent Extraction
Hoʻolauna ka membrane solvent extraction (MSX) i kahi holomua nui i nā ʻano hana hoʻokaʻawale solvent honua laha ʻole ma ka hoʻohana ʻana i nā membrane microporous e hoʻopaʻa i nā mea hoʻokaʻawale. Hiki i kēia mau ʻōnaehana ke lawe koho i nā ion honua laha ʻole, e hoʻokō ana i nā helu hoʻōla ma mua o 90% me nā reagents e like me di-(2-ethylhexyl)phosphoric acid (DEHPA) i loko o ka lithium a me nā leachates honua laha ʻole. Ua hōʻike nā membrane polymer i loaʻa mai ka bio i hana ʻia me nā mea chelating a hiki i ka 30% i hoʻomaikaʻi ʻia ka hua ma mua o ka hoʻokaʻawale wai-wai maʻamau. Hoʻemi ka MSX i ka nalowale o ka reagent a hoʻohaʻahaʻa i ka hoʻohana ʻana i ka ikehu, e hāʻawi ana i nā ʻano hana hoʻokaʻawale a me ka hoʻokaʻawale honua laha ʻoi aku ka ʻōmaʻomaʻo a ʻoi aku ka maikaʻi o ke kumukūʻai. ʻO nā mea hoʻoheheʻe ʻōmaʻomaʻo, e like me nā wai ionic a me nā mea hoʻoheheʻe eutectic hohonu, e hoʻonui hou i ka hoʻomau ʻana i ka hoʻokaʻawale honua laha ʻole.
Ua hōʻoia nā hoʻokolohua me nā leachates ʻōpala uila i ka hiki ke ola o MSX no ka hoʻōla hou ʻana o nā mea e like me Dy, Pr, a me Nd. ʻO ka koho ʻana i hoʻonui ʻia, ka hoʻoili wikiwiki ʻana o ka pae, a me ka hoʻemi ʻana i ka hoʻohana ʻana i ka solvent nā pono nui, e kūlike ana me nā kaomi hoʻomau a me ke kaʻina hana o nā kumuwaiwai i ke kaʻina hana hoʻokaʻawale ʻana i nā mea honua laha ʻole.
Ka hoʻokaʻawale ʻana ma o ka Solvent Extraction
*
Hoʻohui pū me ka Upstream Leaching Agent Concentration Control
ʻO ka hoʻokaʻawale maikaʻi ʻana o ka solvent e pili ana i ka kaohi ʻana i ka haku mele ʻana o ka leachate honua laha ʻole ma o ka hoʻonui ʻana i ka nui o ka leaching agent. ʻO ka lawa ʻole o ka leaching agent e hopena i ka hoʻoheheʻe piha ʻole ʻana o ka honua laha ʻole, e hoʻohaʻahaʻa ana i nā hua o ka unuhi ʻana, ʻoiai hiki i ka leaching agent nui ke hana i nā ʻōpala reagent kiʻekiʻe, hoʻonui i ka lawe ʻana o ka haumia, a me ke kaulike pae destabilized i ka wā o ka hoʻokaʻawale ʻana ma lalo e ka solvent extraction.
ʻO nā paʻakai ammonium composite a me nā mea hoʻopaʻa haumia—i hoʻopili ʻia i loko o nā ores honua kakaikahi i waiho ʻia i ka ʻōpala i hoʻopau ʻia—e hōʻike ana pehea e hoʻonui ai ka hoʻonui ʻana o ka mea leaching i ka leaching a me ka hoʻokaʻawale ʻana. Kākoʻo ke kumu hoʻohālike Thermodynamic (e laʻa, nā pilina P204 me nā leachates lehu lele lanahu) i ka hoʻoponopono ʻana i nā palena unuhi e hoʻohālikelike i ka kemika leachate no ka hoʻōla nui ʻana. Hāʻawi pū nā kaʻina hana hoʻoheheʻe leaching-solvent puʻu i hoʻohui ʻia i ka palekana o ke kaiapuni a me ka pono o ke kaʻina hana.
ʻO ka hoʻonohonoho ʻana i ke koho ʻana o ka mea hoʻoheheʻe ma luna a me ka hoʻohuihui ʻana me nā koho extractant ma lalo a me nā koho hoʻololi pae e hōʻoiaʻiʻo ana i ka hoʻoheheʻe paʻa a me ka haku mele hānai i kāohi ʻia, e hoʻomaikaʻi pololei ana i nā hua hoʻokaʻawale a me ka hoʻohana ʻana i nā kumuwaiwai. ʻO ka helu pololei ʻana o ka mea hoʻoheheʻe a me nā ʻano ion honua kakaʻikahi me nā mea hana Lonnmeter e kākoʻo ana i kēia mau kahe hana i hoʻohui ʻia no nā kaʻina hana hoʻokaʻawale honua kakaʻikahi holomua.
Nā ʻAno Hoʻopuka Hou a Hoʻomau
Ua hoʻololi hou nā adsorbents i hoʻokumu ʻia i ka protein bioengineered i ke kaʻina hana hoʻokaʻawale ʻana i nā mea honua laha ʻole, e hoʻolauna ana i nā mea hou no ka hoʻōla hoʻomau, koho ʻana mai nā kumu maʻamau ʻole e like me ka e-waste a me nā leachates ʻoihana. Ua hoʻolālā ʻia a hana ʻia nā protein e like me Lanmodulin no ka pilina kūikawā i nā ion REE, e hōʻike ana i ke koho ʻana ʻoiai ke hōʻike ʻia i nā hui paʻakikī e loaʻa ana nā kiʻekiʻe kiʻekiʻe o nā ion metala hoʻokūkū. Hāʻawi kēia ʻano molecular i kahi pono koʻikoʻi ma luna o nā adsorbents kemika a me nā mineral kuʻuna, ʻoi aku hoʻi ma lalo o nā kūlana paʻakikī e like me ka ikaika ionic kiʻekiʻe a i ʻole nā wahi acidic, ʻo ia ka mea maʻamau o nā kahawai mālama leachate honua laha ʻole. ʻO nā peptides i hoʻolālā ʻia e ka sequence a me nā protein i hoʻopaʻa ʻia, i ka wā e hoʻohui ʻia me nā polymers hana a i ʻole nā nanomaterials, e hoʻokiʻekiʻe i ka hiki ke adsorption a me ke kaʻina hana paʻa, me nā mea nanocomposite i hana ʻia e hoʻokō ana i nā hiki ke adsorption REE ma mua o 900 mg/g, ʻoiai i nā hopena dilute a i ʻole nā wai hana.
ʻO ke kiʻekiʻe o ka leaching efficiency i ka unuhi ʻana o ka honua laha e hilinaʻi nui ʻia i ke kūpaʻa a me ka hiki ke hana hou ʻia o ka adsorbent. Ua hoʻolālā ʻia nā polymer recyclable a me nā adsorbents magnetic e hoʻomau i ka nakinaki ikaika a ʻae i ka hoʻōla wikiwiki ʻana o nā mea i hoʻouka ʻia. ʻO ko lākou hana hou ʻana e hōʻemi i ka hana ʻōpala lua a kākoʻo i ka hoʻomau hana e pono ai no nā kaʻina hana hoʻokaʻawale honua laha holomua. No ka laʻana, ʻae nā composites magnetic i ka hoʻokaʻawale kino ʻana o ka adsorbent mai nā leachates ma o ka magnetism, e mālama ana i ka hana ma luna o nā pōʻaiapuni he nui a mālama i ka hoʻoheheʻe paʻa ʻana o nā ion honua laha i nā hana unuhi a me ka hoʻokaʻawale hou ʻana. He kūpono loa kēia mau ʻōnaehana i ka wā e hui pū ʻia me ke ʻano unuhi solvent no ka hoʻokaʻawale honua laha, e kākoʻo ana i ka hoʻōla kiʻekiʻe mai nā magnet i hoʻohana ʻia a me nā koena ʻoihana me ka hoʻomaikaʻi ʻana i ka nui o ka mea leaching a me ka hoʻēmi ʻana i ka hopena o ke kaiapuni.
Hoʻokomo nā ʻōnaehana pane mahana a me nā ʻōnaehana reagent hui i ka mana hoʻokele i ka hoʻokaʻawale ʻana ma o ka unuhi solvent. Pane kēia mau ʻōnaehana i nā hōʻailona wela ma ka hoʻololi ʻana i ka ikaika o ka pilina ma waena o nā adsorbents a me nā ion REE, e hiki ai i ka elution koho a me ka hoʻomaikaʻi ʻana i ka maʻemaʻe i nā ʻāpana i hoʻokaʻawale ʻia. Hoʻohui nā ʻano reagent hui i nā solvents organik a me inorganic a hoʻoponopono paha i ka pH a me ka ikaika ionic e hoʻopilikino i ka selectivity extraction, pale i ka hoʻoheheʻe like ʻana o nā metala makemake ʻole ʻia, a hāʻawi i nā hoʻokaʻawale honua kakaikahi kiʻekiʻe. He mea nui kēlā ʻano hoʻoponopono kaʻina hana i ka hoʻokaʻawale honua kakaikahi, e hoʻomaʻamaʻa ana i ka noʻonoʻo ʻana o nā mea leaching maikaʻi loa no nā honua kakaikahi, e pale ana i nā hopena o ka mea leaching lawa ʻole a nui paha i ka hana honua kakaikahi, a hoʻoikaika i ka mana hana ikaika.
ʻO nā adsorbents bioengineered a me nā mea hana hou, me nā ʻōnaehana pane wela a me nā ʻōnaehana reagent hui ʻia, e kākoʻo ana i nā ʻano hana hoʻokaʻawale a me ka hoʻokaʻawale honua laha ʻole maikaʻi loa e pono ai no ka hoʻomohala hoʻomau. Hoʻonui kā lākou hui pū ʻana i ka hoʻonui ʻana i ka dosage leaching agent, hoʻomaʻemaʻe i ka pono o ka mālama ʻana i ka leachate honua laha ʻole, a hoʻokō i ka hoʻokaʻawale honua laha ʻole maʻemaʻe kiʻekiʻe me kahi kapuaʻi kaiapuni i hoʻemi ʻia.
Nā Manaʻo Kaiapuni a me ka Hoʻokele Waiwai
ʻO ka hoʻonui ʻana i ka nui o nā mea hoʻoheheʻe i loko o ke kaʻina hana hoʻokaʻawale ʻana i nā mea honua laha ʻole e loaʻa ai nā loaʻa nui o ke kaiapuni a me ka hoʻokele waiwai. Ma ka hoʻopilikino ʻana i ka nui o nā mea hoʻoheheʻe, mālama nā hana hoʻoheheʻe honua laha ʻole i ka pono hoʻoheheʻe kiʻekiʻe me ka hoʻemi ʻana i ka nui o ka reagent i hoʻokomo ʻia a me nā hopena ma hope.
Nā Pōmaikaʻi Kaiapuni o ka Dosing Optimized a me ka Hoʻokaʻawale Holomua
ʻO ka hoʻoponopono pono ʻana i ka nui kūpono o nā mea hoʻoheheʻe lepo no nā honua laha ʻole e kaupalena i ka hoʻohana ʻana i nā kemika, e pale pololei ana i nā hopena maikaʻi ʻole o ka nui o ka lāʻau a me ka nui o ka mea hoʻoheheʻe lepo i ka hana ʻana i ka honua laha ʻole. Ke kūlike ka lāʻau me ka paepae liʻiliʻi loa no ka hoʻoheheʻe paʻa ʻana o nā ion honua laha ʻole, e hoʻemi ʻia ka hoʻoheheʻe ʻana o nā minerala lua a me ka hoʻokuʻu ʻana o nā huahana ʻawahia. ʻO nā kaʻina hana hoʻokaʻawale honua laha ʻole holomua—e like me ka hoʻomaikaʻi ʻana i ka hoʻoheheʻe ʻana o ka membrane solvent a me ka hybrid membrane-reactive extraction—e hiki ai ke hoʻōla hou a me ka emi ʻana o ka pohō, e hōʻemi ana i ka hopena haumia no kēlā me kēia ʻāpana o ka huahana honua laha ʻole.
ʻO nā lixiviants aloha i ke kaiapuni—e like me ka magnesium acetate, magnesium sulfate, a me nā waikawa organik e like me ka citric acid—e hōʻemi i ka acidification lepo a hoʻomaʻamaʻa i ka hoʻōla wikiwiki ʻana o ka ʻōnaehana ola ma hope o ka leach. No ka laʻana, ʻaʻole wale ka leaching e pili ana i ka waikawa citric e hoʻokō i nā helu hoʻōla nui akā alakaʻi pū kekahi i ka hoʻihoʻi wikiwiki ʻana o ka hana enzyme lepo, e hōʻike ana i ka hoʻōla koke ʻana o ka ecological ma hope o ka mālama ʻana i ka leachate. Hōʻike nā haʻawina me nā lixiviants e pili ana i ka magnesium, kūlike ka pono o ka unuhi ʻana me nā haumia palena a me ka hoʻemi ʻana i ka pilikia ecological, e like me ka hōʻoia ʻana e ka zeta potential a me ka loiloi papa uila pālua. Hōʻike kēia mau ʻike i ka hoʻonui ʻana i ka dosage agent leaching a me nā ʻano hana leaching koho ke kikowaena i nā ʻenehana unuhi solvent honua laha ʻole maikaʻi i ke kaiapuni.
ʻO ka hoʻokaʻawale holomua e nā ʻano hana hoʻokaʻawale solvent—ʻoi aku hoʻi nā mea e hoʻohana ana i nā membrane polymer functionalized—e kaupalena i ka nalowale o ka solvent organik a hoʻohaʻahaʻa i ka kapuaʻi kaiapuni o ka hoʻokaʻawale honua laha ʻole. Hoʻonui nā ʻōnaehana hybrid a me nā membrane-based i ke koho ʻana a me ka hoʻōla ʻana, e hoʻemi ana i ka waihona kemika a me ka hana ʻōpala e pili ana i nā kaapuni mixer-settler kuʻuna. ʻO kēia mau hoʻomaikaʻi kaʻina hana e hoʻomaʻemaʻe a palekana hoʻi ka hoʻokaʻawale honua laha ʻole no ke kaiapuni.
Ka Hoʻemi ʻana i ka Hoʻohana Kemika, ka Hana ʻŌpala, a me ke Kahua Kaiapuni
Hoʻemi ka hoʻohana nui ʻana o ka mea hoʻoheheʻe wai i kāohi ʻia i ka hoʻohana ʻana i ka reagent a pale i ka hōʻiliʻili pono ʻole ʻana o nā kemika i koe i loko o nā wai hoʻoheheʻe. No ka laʻana, i ka mālama ʻana i ka leachate honua laha ʻole, ʻo ka ʻoi aku ma mua o nā paepae koʻikoʻi i ka nui o ka magnesium sulfate a i ʻole ka hana ʻana ma lalo o ka pH kūpono e hoʻopau i ka paʻa ʻana o ka ore, e hoʻokuʻu ana i nā particulates maikaʻi a hoʻonui i ka pilikia hāʻule o ka pali. Ma ka mālama ʻana i ka dosing ma nā waiwai kūpono i hoʻoholo ʻia e ka empirical, hōʻemi ka kaohi hana i ka hoʻohana ʻana i nā kemika pololei a me nā pōʻino geotechnical.
ʻO ka hoʻohana ʻana i nā mea hana ana pololei—me ka pololei kiʻekiʻei loko o ka lainaka noʻonoʻo ʻananā mika mai Lonnmeter—hiki ke hoʻoponopono i nā kūlana leaching i hoʻokele ʻia e ka ʻikepili, no laila e hoʻohaʻahaʻa ana i ka hoʻokomo kemika me ka ʻole o ka nalowale ʻana o ka pono leaching i ka unuhi ʻana o ka honua laha ʻole. Eia kekahi, ʻo nā adsorbents bioengineered a me nā mea hana hou, e like me nā biosorbents i hoʻokumu ʻia i ka protein a me nā ʻōpala lignocellulosic, e hoʻomaʻamaʻa i ka hoʻōla hou ʻana o ka honua laha ʻole me ke kākoʻo ʻana i nā pōʻaiapuni loop pani e hōʻemi ana i ka hoʻokuʻu ʻana o ke kaiapuni a hoʻonui i nā kahawai ʻōpala.
Ke hui pū ʻia nā kaʻina hana hoʻokaʻawale honua laha ʻole me ka hoʻokele ʻana i nā mea hoʻoheheʻe maikaʻi loa, ua emi nui ka hana ʻana o nā ʻōpala i ka wā o ka unuhi ʻana a me ka hoʻokaʻawale ʻana. ʻO ka unuhi ʻana o ka membrane solvent, no ka laʻana, ʻaʻole wale ia e hoʻokō i ka maʻemaʻe metala kiʻekiʻe a me ka hua akā e hōʻemi nui hoʻi i nā koena solvent a me nā waikawa e pono ai ka mālama ʻana i nā ʻōpala weliweli. Hoʻohālikelike kēia mau hōʻemi me nā pahuhopu mining hoʻomau a me ke kaomi hoʻoponopono e hoʻohaʻahaʻa i ke kaumaha o ke kaiapuni o ka mining honua laha ʻole.
Nā Pōmaikaʻi Hoʻokele Waiwai: Hoʻonui i ka Hoʻohana ʻana i nā Kumuwaiwai a me nā Kumukūʻai Hana Haʻahaʻa
ʻO ka hoʻokūkū waiwai i nā ʻano hana unuhi a hoʻokaʻawale i ka honua laha ʻole e pili ana i ka hoʻohana pono ʻana i nā kumuwaiwai a me ka hana kūpono. Hoʻemi ka hoʻonui ʻana i ka nui o nā mea leaching e hoʻolilo i nā kumukūʻai o nā mea maka a me nā reagent ma ka hoʻopau ʻana i ka hoʻohui kemika pono ʻole, ʻoiai ke pale aku nei ke kūpaʻa o ke kaʻina hana i nā pohō i hoʻokumu ʻia e ka paʻa ʻole o ka ore, ka manawa hana ʻole o nā lako, a i ʻole ka hāʻule ʻana o ke kino ore
ʻO ka hoʻonui ʻia ʻana o ka unuhi koho ʻana e ka hoʻokaʻawale solvent holomua a me nā ʻenehana membrane e hoʻonui i ka hoʻōla ʻana o nā waiwai honua laha ʻole mai nā leachates—ʻoi aku hoʻi mai nā kumuwaiwai haʻahaʻa a paʻakikī paha—no laila e hoʻonui ana i ka nui o ka hoʻohana ʻana o nā honua laha waiwai. Ka hoʻomalu ʻana i ka dosage manawa maoli ma muli onā mea ana i ka noʻonoʻohoʻonui i ka hana hou ʻana a me ka maikaʻi o ka huahana, e hoʻoikaika ana i ka hoʻihoʻi waiwai ma ke kaʻina hana.
ʻAʻole wale ka hoʻēmi ʻana i ka ʻōpala e loaʻa ai nā mālama pololei i ke kūʻai ʻana i nā reagent akā i nā kuleana mālama ma hope, ka hoʻokō ʻana, a me ka hoʻoponopono hou ʻana. No ka laʻana, ʻoi aku ke kiʻekiʻe o nā helu hoʻōla i nā ʻōnaehana hoʻokaʻawale membrane-solvent hybrid a ua emi nui ka hoʻohana ʻana i ka ikehu, e hana ana i nā mālama hana nui i ka hoʻokaʻawale ʻana i ka honua laha ʻole. Pēlā nō, ʻo ka hoʻolauna ʻana o nā biosorbents recyclable—e mālama ana i kā lākou hana ma luna o kekahi mau pōʻaiapuni—e hōʻemi ana i nā kumukūʻai hoʻopau a me nā uku hoʻokele ʻōpala.
Hoʻoikaika nā loiloi pōʻaiapuni ola e hōʻike ana ka hoʻohui ʻana o ka leaching a me nā ʻano hana hoʻoheheʻe solvent honua laha ʻole i nā hoʻokuʻu kinoea ʻōmaʻomaʻo haʻahaʻa a me nā ʻano ʻawahia, ʻoiai ke hōʻike nei ke kinetic modeling i ka pono hana kiʻekiʻe a me nā manawa noho pōkole i ka wā o ka hoʻokaʻawale ʻana o ka honua laha ʻole. I ka hōʻuluʻulu ʻana, ʻo ka hoʻonui ʻana i ke kaʻina hana a me ka hoʻohui ʻana o ka ʻenehana maʻemaʻe ke kākoʻo pololei nei i ka hoʻomau ʻana o ka hoʻokele waiwai a me ke kaiapuni i nā hana hoʻoheheʻe honua laha ʻole.
Nā nīnau i nīnau pinepine ʻia
He aha ke kaʻina hana hoʻokaʻawale ʻana o nā mea honua laha ʻole?
ʻO ke kaʻina hana hoʻokaʻawale ʻana i nā mea honua kakaikahi e pili ana i kekahi mau ʻanuʻu e hoʻokaʻawale i nā mea honua kakaikahi pākahi mai nā hui paʻakikī. ʻO ka mea mua, ke kahe nei ka mineral a i ʻole ke koena ʻoihana, kahi e hoʻoheheʻe ai kahi mea hoʻoheheʻe i nā ion honua kakaikahi i loko o kahi hopena. ʻO ka haku mele ʻana o kēia leachate e hoʻoholo pololei i nā ʻanuʻu aʻe—hoʻopili ʻia nā ʻano hana hoʻokaʻawale koho e like me ka unuhi ʻana o ka solvent a i ʻole ka adsorption e hoʻokaʻawale i nā honua kakaikahi kikoʻī, ma muli o ko lākou pili kemika kū hoʻokahi. Hiki i nā kaʻina hana hoʻokaʻawale honua kakaikahi holomua ke hoʻokomo i ka hoʻopulapula kemika, ka hoʻololi ion, nā ʻano membrane, a me ka bioadsorption no ka hoʻomaikaʻi ʻana i ke koho a me ka hoʻomau. ʻO ke koho kūpono o ke kaʻina hana—kemika, ke kino, a i ʻole ke olaola—e pili ana i ka hoʻolaha ʻana o ka honua kakaikahi o ka feedstock a me nā koi hoʻohana hope loa no ka maʻemaʻe a me ka hoʻōla waiwai.
Pehea ka hopena o ka nui o nā mea hoʻoheheʻe i ka pono o ka hoʻokaʻawale ʻana i nā honua laha ʻole?
He mea koʻikoʻi ka nui o ka leaching agent i ka hoʻokaʻawale ʻana i ka honua laha ʻole. ʻO ka liʻiliʻi o ka agent e alakaʻi ai i ka hoʻoheheʻe piha ʻole ʻana a me ka hoʻōla maikaʻi ʻole ʻana o nā ion honua laha ʻole, ka hoʻonele ʻana i ka feedstock a me ka hōʻemi ʻana i ka hua huahana. Ma ka ʻaoʻao ʻē aʻe, hoʻonui ka nui o ka noʻonoʻo ʻana i nā kumukūʻai reagent a hiki ke hoʻoheheʻe i nā metala makemake ʻole ʻia, e hōʻemi ana i ka maʻemaʻe o ka huahana. Hoʻohālikelike ka nui o ka leaching agent i ka hoʻōla kiʻekiʻe ʻana o nā ion i manaʻo ʻia, ke koho ʻana, a me ka pono o ke kumukūʻai. No ka laʻana, ʻo ka hoʻohana ʻana i ka 3 mol/L hydrochloric acid ma ka mahana ambient hiki ke hoʻokō a hiki i ka 87% o ka hoʻōla honua laha ʻole mai ka phosphogypsum, ʻoiai ʻo nā paʻakai hoʻohui e like me ka ammonium a i ʻole ka sodium chloride e hoʻonui hou aku i ka pono. ʻO ke kumu hoʻohālike kaʻina hana a me ke ana ʻana i ka manawa maoli—e like me ka hoʻohana ʻana iā Lonnmeter—e hoʻomaʻamaʻa i ka hoʻonui ʻana i ka nui o ka leaching agent.
He aha ka leachate honua laha ʻole a no ke aha he mea nui kona ʻano?
ʻO ka leachate honua laha ʻole ka hopena i hana ʻia ma hope o ka mālama ʻana i nā mea hānai e lawe ana i ka honua laha ʻole me kahi mea hoʻoheheʻe kūpono. Loaʻa i kēia hopena nā ion honua laha ʻole i hoʻoheheʻe ʻia a me nā metala ʻē aʻe a i ʻole nā mea haumia. ʻO ka haku mele ʻana o ka leachate honua laha ʻole e hoʻomalu i ka hoʻokaʻawale ʻana ma o ka unuhi ʻana o ka solvent a me ka adsorption; hōʻoia ka hoʻolālā maikaʻi loa i ka maʻemaʻe kiʻekiʻe a me nā hoʻoili koho. ʻO nā leachates waiwai i nā hui organik kūlike ʻole a i ʻole nā pae pH i hana ʻia e hoʻomaikaʻi i ka pono o ka hoʻokaʻawale ʻana i ka honua laha ʻole a me ke kūpaʻa. ʻO ka kaohi pololei ʻana o ka kemika leachate—ʻoi aku ka pH, ka ʻike o nā mea hoʻopili, a me nā ʻano metala e hoʻopilikia nei—e pili pololei ana i ka hoʻokele waiwai a me ke koho ʻana o nā ʻano unuhi a me ka hoʻokaʻawale ʻana o ka honua laha ʻole ma lalo.
Pehea ka hana o ka hoʻokaʻawale ʻana ma o ka unuhi ʻana i ka solvent i ka hana ʻana i ka honua laha ʻole?
ʻO ka hoʻokaʻawale ʻana ma o ka unuhi ʻana o ka solvent e pili ana i ka hoʻoili ʻana i nā ion honua laha ʻole i hoʻoheheʻe ʻia mai kahi pae leachate wai i loko o kahi solvent organik me ka hoʻohana ʻana i nā mea unuhi kikoʻī. Hoʻohana kēia ʻano hana i nā ʻokoʻa liʻiliʻi i nā pilina kemika ma waena o nā ion honua laha ʻole a me nā mea unuhi. Ma ka hoʻoponopono ʻana i ka nui o ka mea leaching agent, pH, a me ka hoʻohuihui extractant, hoʻonui nā mea hana i ka selectivity a me nā helu hoʻōla. Hoʻohana ʻia nā flowsheets multi-stage a me nā hiʻohiʻona kaulike e hoʻomaikaʻi i ka hoʻokaʻawale ʻana—pinepine ka loaʻa ʻana o nā purities ma luna o 99% no nā mea e like me yttrium a me lanthanum. ʻO ka hoʻohana ʻana i nā mea hoʻoheheʻe ʻōmaʻomaʻo, e like me nā ʻōnaehana wai ʻelua-phase, e hōʻemi ana i ka kapuaʻi kaiapuni me ka ʻole o ka mōhai ʻana i ka pono i nā ʻenehana unuhi solvent honua laha ʻole holomua.
He aha ka mea e hana ai inā ʻaʻole lawa a nui paha ka mea hoʻoheheʻe i ka wā o ka hoʻokaʻawale ʻana o ka honua laha ʻole?
ʻAʻole hiki i ka mea hoʻoheheʻe lawa ʻole ke hoʻoheheʻe i ka nui i makemake ʻia o nā ion honua laha ʻole, e alakaʻi ana i ka pono o ka hoʻoheheʻe ʻana a me ka hoʻōla piha ʻole ʻana. Hiki i ka mea hoʻoheheʻe nui ke hoʻoulu i ka hoʻopau pono ʻole ʻana i nā kemika, hoʻonui i nā kumukūʻai hana, a hoʻoheheʻe pū i nā mea makemake ʻole, e haumia ai ka huahana hope loa. Eia kekahi, ʻo nā nui kiʻekiʻe a i ʻole ka pH kūpono ʻole e hoʻopau i nā agglomerates ore, e hoʻoweliweli ana i ka hāʻule ʻana o ka pali i nā hana hoʻoheheʻe puʻu a kolamu paha. Hōʻike nā hōʻike empirical i ka pono no ke ana pololei a me ka kaohi—hoʻokō ʻia ka hoʻoheheʻe paʻa ʻana o nā ion honua laha ʻole ma ka nui o ka mea hoʻonui a me ka pH. He mea nui nā ʻano hana e like me Lonnmeter no ka nānā ʻana a me ka mālama ʻana i ke kūpaʻa o ka dosage o ka mea hoʻoheheʻe.
Ka manawa hoʻouna: Nov-28-2025
