NdFeB magnētu pārstrāde ar izkausētā sāls elektrolīzi pārvērš magnētu atkritumus atpakaļ retzemju krājumos

NdFeB magnētu pārstrāde ar izkausētā sāls elektrolīzi pārvērš magnētu atkritumus atpakaļ retzemju krājumos

Lielākā daļaneodīma magnētišodien joprojām sāk savu dzīvi raktuvēs. Pētnieku grupa Nature Communications šomēnes ziņoja, ka viņiem, iespējams, tas nav jādara. To procesā tiek izmantoti sasmalcināti neodīma (NdFeB) lūžņi un nolietoti magnēti, un retzemju saturs tiek reģenerēts tieši kā metāls, pārstrādājot neodīma magnētus ar kausēta sāls elektrolīzi un patērējamu magnija katodu.

Parastās NdFeB magnētu pārstrādes problēmas

Parastā prakse ir vispirms nojaukt magnētus: ūdeņraža dekrepitācija sadala saķepināto ķermeni pulverī, pēc tam skābes izšķīdina pulveri un retzemju metāli tiek nogulsnēti kā oksīdi. Šie oksīdi pēc tam ir atkārtoti jāreducē par metālu, pirms var izgatavot jaunus magnētus. Divas pilnas konversijas darbības, smagās skābes patēriņš un sāļa ūdens atkritumu plūsma apgrūtina ekonomiku, īpaši, ja neodīma un prazeodīma cenas ir zemas.

Kā izkausētā sāls elektrolīze atgūst retzemju metālus

Jaunais process izlaiž oksīda stadiju. Izkausētā hlorīda sāls vannā strāva iet starp elektrodiem, un magnija katods uztver Nd un ​​Pr kā sakausējumu. Tā kā magnijs tiek patērēts darbības laikā, tas darbojas gan kā reducētājs, gan kā elektrodu materiāls. Autori ziņo par augstu magnētisko retzemju metālu atgūšanu, kamēr dzelzs un bors paliek atlikumos, kurus var filtrēt.

Ko tas nozīmē magnētu pircējiem

Ko NdFeB magnētu pārstrāde nozīmē retzemju apgādei

Magnētu rūpnīcai šāda maršruta vērtība labā gadā nav dramatiska. Tam ir nozīme stingrā. Kad eksporta kontrole vai piegādes traucējumi samazina NdPr oksīda piegādi, funkcionējošs otrreizējās pārstrādes kanāls darbojas kā buferis: vēja turbīnu ģeneratori, liftu vilces mašīnas, gaisa kondicionieru kompresori un EV motori visi tiek pārtraukti saskaņā ar paredzamiem grafikiem, un katra tonna metāllūžņos nodoto magnētu pārvadā aptuveni vienu trešdaļu no sava svara retzemju metālos.

Pārstrādāto NdFeB magnētu kvalitātes kontrole un nākotnes perspektīvas

Pircēju komandām ir vērts atkārtot vienu piesardzību. Pārstrādātās izejvielas dažādās partijās atšķiras, tāpēc magnētiem, kas presēti no reģenerēta materiāla, ir nepieciešama tāda pati graudu izlīdzināšanas kontrole, tāda pati pārbaude un tāda pati sāls izsmidzināšanas pārbaude kā magnētiem, kas izgatavoti no neapstrādāta sakausējuma. Saprātīga pieeja turpmākajos gados ir jaukta piegādes ķēde: primārais metāls augstas kvalitātes un augstas temperatūras pakāpēm, piemēram, SH, UH un EH, ar otrreizēji pārstrādātu izejvielu, kas sajaukta standarta N un M sērijās, kur īpašuma robežas ir plašākas.

Mēs turpināsim vērot, cik ātri šis elektrolīzes ceļš izplešas ārpus laboratorijas. Ja enerģijas izmaksas uz kilogramu atgūtā NdPr nonāks tur, kur autori sagaida, magnētu lietotājiem Eiropā un Ziemeļamerikā būs vietēja piegādes iespēja, kas nav atkarīga no vienas jaunas raktuves atvēršanas.