Телефоны, планшеты, компьютеры, приборы с элементами микроэлектроники аэрокосмической отрасли, военно-промышленного комплекса сделаны на основе редкоземельных металлов. Химические вещества, как витамины, улучшают работу гаджета. Почти весь объем мирового рынка по переработке этого сырья сосредоточен в руках Китая. Даже небольшое повышение цен на редкоземельные металлы может значительно сказаться на стоимости обычных смартфонов. Как говорят специалисты, кто владеет редкоземельными металлами, владеет миром.
К редкоземельным металлам относятся иттрий, скандий, лантаноиды. Найти месторождения ценных элементов в подземной кладовой нашей планеты ─ большая удача. Чаще они встречаются в примеси с другими полезными ископаемыми.
«Есть угли с большим содержанием этих металлов. Но в них также много обычных солей калия, натрия, алюминия, которые мешают разделению редкоземельных элементов, делают это сырье непригодным для дальнейшей переработки», ─ пояснил заведующий лабораторией Института химии твёрдого тела и механохимии СО РАН Игорь Ломовский.
На специальной мельнице бурый уголь измельчают в пыль, смешивают с гуминовой кислотой и извлекают редкоземельные металлы. Но такой высококалорийный бурый уголь дает много тепла. Сибиряки установили, что даже после сгорания в золошлаковых отходах остаются полезные вещества. Ценные для экономики страны металлы «вылетают в трубу». В Новосибирске на крупных золополигонах накоплено свыше 15 миллионов тонн шлака.
Ученым теперь необходимо перевести их в растворимое вещество, что сделать сложно: скандий, иттрий и лантаноиды не обладают этим свойством.
«В дальнейшем мы видим свою работу в том, чтобы скооперироваться с микробиологами и попробовать сделать технологию, которая будет использовать генно-модифицированные организмы для извлечения редкоземельных элементов из реальных источников – угля и угольной золы», ─ рассказывает научный сотрудник Института химии твёрдого тела и механохимии СО РАН Татьяна Скрипкина.
Ученые находятся на начальном этапе работы. Обещают, как только «зеленая» технология будет разработана, передадут ее промышленникам. Тонны золошлака можно будет использовать не только в качестве строительного материала для изготовления блоков, но и использовать в микроэлектронике. Это поможет минимизировать зависимость России от поставок редкоземельных металлов из Китая и США.
