TPO - Các nhà khoa học đã phát hiện ra phương pháp tinh chế khoáng chất đất hiếm từ thiết bị bỏ đi bằng một hợp chất hóa học thường dùng trong y học. Họ cho rằng phương pháp này có nhiều lợi ích cho môi trường.

Nghiên cứu sinh tiến sĩ của ETH, Marie Perrin, giới thiệu phương pháp tái chế mới. Cô cầm nguyên liệu thô dưới dạng đèn huỳnh quang bằng tay trái và thuốc thử màu vàng có khả năng tách kim loại đất hiếm bằng tay phải. (Nguồn ảnh: Fabio Masero / ETH Zurich)
Khoáng chất đất hiếm, hay còn gọi là kim loại đất hiếm hoặc nguyên tố đất hiếm (REE), bao gồm các vật liệu như europium, yttrium và samarium, có nhiều ứng dụng trong điện tử. Chúng thường xuất hiện trong điện thoại thông minh, máy tính, màn hình TV và thậm chí cả pin xe điện.
REE thực sự khá phổ biến nhưng chỉ xuất hiện tự nhiên ở nồng độ thấp trong các hợp chất quặng. Điều này đồng nghĩa với việc để tách ra và sử dụng, chúng phải trải qua nhiều bước chiết xuất và tinh chế, đòi hỏi nhiều hóa chất và năng lượng. Tổng cộng, việc chế biến một tấn khoáng chất đất hiếm sản sinh khoảng 2.000 tấn chất thải độc hại.
Khai thác và tái chế an toàn hơn
Marie Perrin, tác giả chính của nghiên cứu và là nghiên cứu sinh tiến sĩ tại ETH Zurich, giải thích rằng các phương pháp hiện có để thu hồi europium vẫn chưa thực tế. Tuy nhiên, nhóm nghiên cứu đã khai thác các phân tử vô cơ nhỏ gọi là tetrathiometallate, bao gồm bốn nguyên tử lưu huỳnh bao quanh vonfram hoặc molypden.
Các nhà khoa học cho biết Tetrathiometallate là kim loại chuyển tiếp thường được sử dụng trong y học để điều trị rối loạn chuyển hóa đồng và ung thư. Tuy nhiên, khi dùng chúng làm thuốc thử trong phản ứng oxy hóa khử, họ có thể dễ dàng chiết xuất europium, bao gồm cả từ chất thải tiêu dùng như bóng đèn tiết kiệm năng lượng đã qua sử dụng.
Họ nghiền nát đèn, hòa tan chúng trong axit trifluoromethanesulfonic, lọc thủy tinh, sấy khô chân không phần còn lại ở nhiệt độ 200 độ C, và sau đó thêm dung dịch vonfram tetrathiometallate. Hiệu quả loại bỏ europium đạt khoảng 98,9% - cao hơn nhiều so với các phương pháp tốt nhất hiện nay.
