Ilmuwan kembangkan metode ramah lingkungan untuk memulihkan REE dari abu terbang batubara
Para peneliti di Institut Teknologi Georgia telah mengembangkan metode sederhana untuk memulihkan unsur tanah jarang dari abu terbang batubara menggunakan cairan ionik dan menghindari bahan berbahaya. Dalam sebuah makalah yang diterbitkan dalam jurnal Environmental Science & Technology, para ilmuwan menjelaskan bahwa cairan ionik dianggap ramah lingkungan dan dapat digunakan kembali. Salah satunya, betainium bis(trifluoromethylsulfonyl)imide atau [Hbet][Tf2N], secara selektif melarutkan oksida tanah jarang dibandingkan oksida logam lainnya. Menurut para ilmuwan, cairan ionik juga secara unik larut ke dalam air saat dipanaskan dan kemudian terpisah menjadi dua fase saat didinginkan. Mengetahui hal ini, mereka mulai menguji apakah cairan tersebut akan secara efisien dan lebih baik menarik unsur-unsur yang diinginkan dari abu terbang batu bara dan apakah cairan tersebut dapat dibersihkan secara efektif, sehingga menciptakan proses yang aman dan menghasilkan sedikit limbah. Untuk melakukannya, tim tersebut melakukan praperlakuan terhadap abu terbang batu bara dengan larutan alkali dan mengeringkannya. Kemudian, mereka memanaskan abu yang tersuspensi dalam air dengan [Hbet][Tf2N], sehingga menghasilkan fase tunggal. Ketika didinginkan, larutan tersebut terpisah. Cairan ionik mengekstraksi lebih dari 77% unsur tanah jarang dari material segar, dan memperoleh persentase yang lebih tinggi (97%) dari abu lapuk yang telah bertahun-tahun berada di kolam penyimpanan. Bagian terakhir dari proses tersebut adalah melepaskan unsur tanah jarang dari cairan ionik dengan asam encer. Para peneliti juga menemukan bahwa penambahan betaine selama tahap pelindian meningkatkan jumlah unsur tanah jarang yang diekstraksi. Skandium, itrium, lantanum, serium, neodimium, dan disprosium termasuk di antara unsur-unsur yang ditemukan. Akhirnya, tim menguji penggunaan kembali cairan ionik dengan membilasnya menggunakan air dingin untuk menghilangkan kelebihan asam, dan tidak menemukan perubahan dalam efisiensi ekstraksi melalui tiga siklus pelindian-pembersihan. "Pendekatan rendah limbah ini menghasilkan larutan yang kaya akan unsur tanah jarang, dengan jumlah pengotor yang terbatas, dan dapat digunakan untuk mendaur ulang material berharga dari abu terbang batu bara yang melimpah yang disimpan di kolam penyimpanan," kata para ilmuwan dalam sebuah pernyataan media. Temuan ini juga dapat menjadi penting bagi daerah penghasil batu bara, seperti Wyoming, yang ingin menghidupkan kembali industri lokal mereka dalam menghadapi penurunan permintaan bahan bakar fosil.
Waktu posting: 04-Jul-2022 