Neuer säurefreier Prozess gewinnt kritische Mineralien aus Kohleabfall

Was die Studie zeigt

Zuerst wird die ionische Flüssigkeit über die Asche geschüttet und verhält sich wie ein Magnet, der die Seltenen Erden vom Abfall abzieht. Anschließend wird die Flüssigkeit mit einem elektrischen Strom bestrahlt. Die wertvollen Elemente sammeln sich augenblicklich auf einer Sammeloberfläche an, sodass die Forscher sie abschaben können.

Der beste Teil ist, dass die Flüssigkeit gereinigt und wiederverwendet wird. Der Prozess ist zudem hochgradig anpassbar. Das Team kann bestimmte Metalle gezielt herausfiltern, indem es die Spannung des elektrischen Stroms einstellt.

Bei niedrigen Spannungen isoliert das System Neodym – einen entscheidenden Bestandteil für die extrem starken Permanentmagnete, die in der sauberen Energieerzeugung eingesetzt werden. In ersten Laborversuchen konnte das System nahezu die Hälfte des verfügbaren Neodyms zurückgewinnen. Die Laborchemie ist solide. Nun kommt der schwierige Teil: die Skalierung.

Markt und Strategie

Tripathi und ihr Team müssen beweisen, dass dieses System Tonnen, statt nur kleiner Laborchargen. Es muss schnell und kostengünstig genug sein, um auf dem kommerziellen Markt bestehen zu können. Wenn es funktioniert, reichen die Implikationen weit über die Kohle hinaus.

Der gleiche elektrochemische Prozess könnte zukünftig auch zur Gewinnung aus entsorgten Handys, ausgebrauchten E-Auto-Batterien und altem medizinischen Abfall eingesetzt werden. Die Ergebnisse wurden in der Zeitschrift „Environmental Science and Technology" veröffentlicht.