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美国用生物方法提取遗弃在磷石膏中的稀土元素
发布:admin  来源:  访问次数:234  发布日期:2019-06-18

人们把磷矿石碾碎了来制造磷酸,用磷酸来制造磷肥,产生的废弃物便是磷石膏。磷石膏堆积如山,美国大概有10亿多吨,如何利用它们消化它们是科技界和当地政府的一块心病。

科学家们早就知道磷石膏中有伴随着磷矿而生的稀土元素,估计全球每年有超过10万吨的稀土元素遗弃在磷石膏中,而全球稀土氧化物的年产量也就12万多吨。但怎样在不用或者少用造成严重污染的硫酸的情况下把磷石膏中的稀土元素提取出来是科学家们的研发目标。

为此,美国爱达荷国家实验室和罗格斯大学的科学家们试验了各种溶剂来提取磷石膏中的钇、铈、钕、钐、铕和镱六种稀土元素,最后确定了一种培养氧化葡萄糖杆菌时产生的“生物浸提剂”对溶解分离稀土元素有特效。氧化葡萄糖杆菌在腐烂的水果中繁殖,它生产葡萄糖酸等有机酸性物质,正是这些有机酸性物质把稀土元素从其它矿物质中溶解了出来,这一过程称为“生物浸矿”。科学家们发现,当“生物浸提剂”的pH值为2.1、葡萄糖酸的浓度为220毫摩尔/升时效果最好,仅次于硫酸,强于磷酸和纯葡萄糖酸。与硫酸相比,这种“生物浸提剂”对环境的影响当然要小得多。

这项研究的论文发表在2019年5月出版的《化学热动力学杂志》(The Journal of Chemical Thermodynamics)上。

 

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