由布拉格IOCB的Miloslav Polášek(波拉谢克)博士领导的研究小组,成功开发出一种分离稀土元素(镧系元素)的创新方法,为绿色制造与可持续发展带来新希望。相关研究成果发表于《美国化学会志》。

稀土元素广泛应用于电子、医疗、汽车和国防工业,全球需求主要源于制造超强钕磁铁,其对电动汽车、风力发电厂、手机、电脑和数据中心制造商至关重要。然而,随着这些行业蓬勃发展,稀土需求持续增长,开采和提纯稀土元素却面临能源消耗巨大、产生大量有毒和放射性废物等难题。且稀土市场由中国主导,在此背景下,“城市采矿”(回收、再生和再利用废弃设备材料)作为国内重要稀土来源,战略优势凸显。
波拉谢克博士表示:“未来,仅靠原生矿开采无法满足日益增长的稀土消耗,最迟十年内需更谨慎管理这些材料,必须立即开发新技术。”
此次研究小组开发的新方法,可从废旧钕磁铁中提纯钕或镝等金属。该环保工艺无需使用有机溶剂或有毒物质,在水中通过新型螯合剂(一种能结合金属离子的分子)从溶解的磁体中特异性沉淀出钕,使钕和留在溶液中的镝等元素轻松分离,且适用于钕磁体中的其他稀土元素。此分离过程不产生危险废物,与目前依赖有机溶剂和有毒试剂的工业方法相比,效果相同甚至更优。
该团队成员凯尔西·琼斯(Kelsea G. Jones)博士称,化学元素不会因反复加工失去特性,其回收可持续,能弥补传统采矿不足。这项新技术已获专利,有望在工业规模上发挥作用。
IOCB Tech转让公司总监米兰·普拉西尔(Milan Prášil)表示,迫不及待等待可行性研究结果,以将研究从实验室推向实践,相信通过与投资者和商业伙伴合作,该技术有潜力影响广泛工业领域。
此外,研究还得出另一重要发现:钬元素被用于新型电动汽车的钕磁铁中。波拉谢克团队的科学家通过分析欧洲和中国汽车的电动机样本得出这一结论,但专业出版物尚未提及,多数回收项目处理电动汽车废料时也未考虑。这一发现预计将影响其他开发和回收项目,甚至波及汽车行业以外的领域。
更多信息: Kelsea G. Jones 等人,《大环螯合剂用于通过沉淀进行镧系元素水相分离:实现钕铁硼磁体中稀土元素的可持续回收》,《美国化学会志》(2025 年)。















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