Er is een nieuwe methode bedacht door Amerikaanse onderzoekers om zeldzame aardmetalen uit afval te vissen.
Zeldzame aardmetalen, worden in iedere mobiele telefoon gebruikt. Echt zeldzaam zijn de meeste van deze metalen niet. Wel zijn ze moeilijk te winnen, omdat ze zo verspreid over de hele wereld zijn. Een heel groot gedeelte, ruim 80% komt uit China.
Verdubbeling van de terugwinning van aardmetalen
Wetenschappers van de Rice-universiteit in Houston, Texas hebben een proces uitgevonden, flash Joule heating. Met dit proces kun je grafeen (koolstof dat bestaat uit laagjes van 1 atoom dik) winnen uit steenkool en andere materialen. Nu blijkt dit proces ook inzetbaar te zijn om zeldzame aardmetalen uit afval te halen.
De onderzoekers beginnen met as die ontstaat bij het verbranden van kolen, ‘rode modder’. Dat mengen ze met carbon black, een stof die bestaat uit roetdeeltjes, waardoor het afval elektriciteit beter geleidt. Daarna gaat er een stroomstoot door het materiaal, die het in één seconde tijd verhit tot zo’n 3000 graden Celsius. Bij afval vormen andere stoffen een glazen laagje rond de zeldzame aardmetalen. Maak je dat afval heet door middel van flash Joule heating, dan breekt dat glazen laagje en zijn de zeldzame aardmetalen makkelijker terug te winnen. Dat terugwinnen gebeurt door het materiaal in contact te brengen met een zuur. En op zo een manier lieten de onderzoekers zien dat als je hun proces gebruikt, je veel minder geconcentreerd zuur gebruikt dan bij andere methodes. Hiermee wordt ook nog tot twee keer zoveel van de meeste zeldzame aardmetalen uit je afval gehaald.
Economische haalbaarheid
Om een ton vliegas op deze manier te verhitten, is 600 kilowattuur aan energie nodig. Volgens de onderzoekers kost dat zo’n 12 dollar en in Nederland op dit moment nog meer. Dat levert nog geen kilo aan zeldzame aardmetalen op. De vraag is of een kilo gerecyclede zeldzame aarden wel genoeg opbrengt om die energiekosten de moeite waard te maken.
Recycling blijft een goed streven, als het gaat om dit soort gewilde, moeilijk te winnen elementen. Het is een kwestie van afwachten of de methode economisch haalbaar is.