દુર્લભ પૃથ્વી તત્વોને ટકાવી રાખવાનું ભવિષ્ય

QQ 截图 20220303140202

સોર્સ: એઝો માઇનીંગ
દુર્લભ પૃથ્વી તત્વો શું છે અને તેઓ ક્યાં મળ્યાં છે?
દુર્લભ પૃથ્વી તત્વો (આરઇએસ) માં 17 મેટાલિક તત્વો હોય છે, જે સામયિક કોષ્ટક પર 15 લેન્થેનાઇડ્સથી બનેલા છે:
લ Lan ન્થનમ
સ cer
દંભ
નવજાત વ્યક્તિ
ઉપસર્ગ
સાથોસાથ
યુરોપિયમ
Gાળ
તેર્બિયમ
પેસ્ટ
દાદર
ક erંગર
ગંદું
યોજ
શણગાર
રંગદના
યાંત્રિક
તેમાંના મોટા ભાગના જૂથનું નામ સૂચવે છે તેટલું દુર્લભ નથી, પરંતુ 18 મી અને 19 મી સદીમાં, ચૂના અને મેગ્નેશિયા જેવા અન્ય સામાન્ય 'પૃથ્વી' તત્વોની તુલનામાં નામ આપવામાં આવ્યું હતું.
સેરીયમ સૌથી સામાન્ય આરઇઇ છે અને કોપર અથવા લીડ કરતાં વધુ વિપુલ પ્રમાણમાં છે.
જો કે, ભૂસ્તરશાસ્ત્રની દ્રષ્ટિએ, આરઇએસ ભાગ્યે જ કેન્દ્રિત થાપણોમાં કોલસાની સીમ તરીકે જોવા મળે છે, ઉદાહરણ તરીકે, તેમને ખાણમાં આર્થિક રીતે મુશ્કેલ બનાવે છે.
તે તેના બદલે ચાર મુખ્ય અસામાન્ય રોક પ્રકારોમાં જોવા મળે છે; કાર્બોનેટાઇટ્સ, જે કાર્બોનેટથી સમૃદ્ધ મેગ્માસ, આલ્કલાઇન ઇગ્નીઅસ સેટિંગ્સ, આયન-શોષણ માટી થાપણો અને મોનાઝાઇટ-ઝેનોટાઇમ-બેઅર પ્લેસર્સ ડિપોઝિટમાંથી મેળવેલા અસામાન્ય ઇગ્નીઅસ ખડકો છે.
હાઇ-ટેક જીવનશૈલી અને નવીનીકરણીય energy ર્જાની માંગને સંતોષવા માટે ચીન દુર્લભ પૃથ્વી તત્વોના 95% માઇન્સ
1990 ના દાયકાના અંતથી, ચીને આરઇઇના ઉત્પાદનમાં પ્રભુત્વ મેળવ્યું છે, તેના પોતાના આયન-શોષણ માટીના થાપણોનો ઉપયોગ કરીને, જેને 'દક્ષિણ ચાઇના ક્લે' તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.
તે કરવું આર્થિક છે કારણ કે માટીના થાપણો નબળા એસિડ્સનો ઉપયોગ કરવાથી આરઇએસ કા ract વા માટે સરળ છે.
દુર્લભ પૃથ્વી તત્વોનો ઉપયોગ કમ્પ્યુટર, ડીવીડી પ્લેયર્સ, સેલ ફોન્સ, લાઇટિંગ, ફાઇબર opt પ્ટિક્સ, કેમેરા અને સ્પીકર્સ અને લશ્કરી સાધનો, જેમ કે જેટ એન્જિન, મિસાઇલ માર્ગદર્શન પ્રણાલીઓ, ઉપગ્રહો અને એન્ટિ-મિસાઇલ સંરક્ષણ સહિતના તમામ પ્રકારના હાઇટેક સાધનો માટે થાય છે.
2015 પેરિસ આબોહવા કરારનો ઉદ્દેશ ગ્લોબલ વ ming ર્મિંગને 2 ˚ સે, પ્રાધાન્યમાં 1.5 ˚ સે, પૂર્વ- industrial દ્યોગિક સ્તરો સુધી મર્યાદિત કરવાનો છે. આનાથી નવીનીકરણીય energy ર્જા અને ઇલેક્ટ્રિક કારની માંગમાં વધારો થયો છે, જેને કામ કરવા માટે આરઇઇની પણ જરૂર છે.
2010 માં, ચીને જાહેરાત કરી કે તે માંગમાં પોતાનો વધારો પૂરો કરવા માટે આરઇઇની નિકાસ ઘટાડશે, પરંતુ બાકીના વિશ્વમાં હાઇ-ટેક સાધનો પૂરા પાડવાની તેની પ્રબળ સ્થિતિ પણ જાળવી રાખે છે.
સોલાર પેનલ્સ, પવન અને ભરતી પાવર ટર્બાઇન, તેમજ ઇલેક્ટ્રિક વાહનો જેવી નવીનીકરણીય શક્તિઓ માટે જરૂરી રીસના પુરવઠાને નિયંત્રિત કરવા માટે ચીન પણ મજબૂત આર્થિક સ્થિતિમાં છે.
ફોસ્ફોગાઇપ્સમ ખાતર દુર્લભ પૃથ્વી તત્વો કેપ્ચર પ્રોજેક્ટ
ફોસ્ફોગાઇપ્સમ એ ખાતરનું પેટા-ઉત્પાદન છે અને તેમાં યુરેનિયમ અને થોરિયમ જેવા કુદરતી રીતે બનતા કિરણોત્સર્ગી તત્વો હોય છે. આ કારણોસર, તે પ્રદૂષિત માટી, હવા અને પાણીના સંકળાયેલ જોખમો સાથે, અનિશ્ચિત સમય માટે સંગ્રહિત છે.
તેથી, પેન સ્ટેટ યુનિવર્સિટીના સંશોધકોએ એન્જીનીયર પેપ્ટાઇડ્સ, એમિનો એસિડ્સના ટૂંકા શબ્દમાળાઓનો ઉપયોગ કરીને મલ્ટિટેજ અભિગમ ઘડ્યો છે જે ખાસ વિકસિત પટલનો ઉપયોગ કરીને આરઇઇને સચોટ રીતે ઓળખી શકે છે અને અલગ કરી શકે છે.
પરંપરાગત અલગ પદ્ધતિઓ અપૂરતી હોવાથી, પ્રોજેક્ટ નવી અલગ તકનીકો, સામગ્રી અને પ્રક્રિયાઓ ઘડવાનો છે.
આ ડિઝાઇનનું નેતૃત્વ કોમ્પ્યુટેશનલ મોડેલિંગ દ્વારા કરવામાં આવે છે, જે ક્લેમ્સન ખાતેના રચેલ ગેટમેન, મુખ્ય તપાસનીસ અને રાસાયણિક અને બાયોમોલેક્યુલર એન્જિનિયરિંગના સહયોગી પ્રોફેસર, તપાસકર્તાઓ ક્રિસ્ટીન ડુવાલ અને જુલી રેનર સાથે, વિશિષ્ટ આરઇએસ પર વળગી રહેલા પરમાણુઓ વિકસિત કરે છે.
ગ્રીનલી તેઓ પાણીમાં કેવી રીતે વર્તે છે તે જોશે અને ચલ ડિઝાઇન અને operating પરેટિંગ પરિસ્થિતિઓમાં પર્યાવરણીય પ્રભાવ અને વિવિધ આર્થિક સંભવિતતાનું મૂલ્યાંકન કરશે.
કેમિકલ એન્જિનિયરિંગના પ્રોફેસર લ ure રેન ગ્રીનલીએ દાવો કર્યો છે કે: "આજે, ફ્લોરિડામાં ફક્ત 200,000 ટન દુર્લભ પૃથ્વી તત્વો અનપ્રોસેસ્ડ ફોસ્ફોગાઇપ્સમ કચરામાં ફસાયેલા છે."
ટીમ ઓળખે છે કે પરંપરાગત પુન recovery પ્રાપ્તિ પર્યાવરણીય અને આર્થિક અવરોધો સાથે સંકળાયેલ છે, જેના દ્વારા તેઓ હાલમાં સંયુક્ત સામગ્રીમાંથી પ્રાપ્ત થાય છે, જેને અશ્મિભૂત ઇંધણ સળગાવવાની જરૂર છે અને મજૂર-સઘન છે
નવો પ્રોજેક્ટ તેમને ટકાઉ રીતે પુન ing પ્રાપ્ત કરવા પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરશે અને પર્યાવરણીય અને આર્થિક લાભો માટે મોટા પાયે રોલ કરવામાં આવશે.
જો પ્રોજેક્ટ સફળ છે, તો તે દુર્લભ પૃથ્વી તત્વો પ્રદાન કરવા માટે ચીન પર યુએસએની અવલંબન પણ ઘટાડી શકે છે.
રાષ્ટ્રીય વિજ્ Foundation ાન પાયો પર પ્રોજેક્ટ ભંડોળ
પેન સ્ટેટ આરઇઇ પ્રોજેક્ટને $ 571,658 ની ચાર વર્ષની ગ્રાન્ટ દ્વારા ભંડોળ પૂરું પાડવામાં આવે છે, જે કુલ 7 1.7 મિલિયન છે, અને કેસ વેસ્ટર્ન રિઝર્વ યુનિવર્સિટી અને ક્લેમ્સન યુનિવર્સિટી સાથે સહયોગ છે.
દુર્લભ પૃથ્વી તત્વોને પુન recover પ્રાપ્ત કરવાની વૈકલ્પિક રીતો
આરઆરઇ પુન recovery પ્રાપ્તિ સામાન્ય રીતે નાના પાયે કામગીરીનો ઉપયોગ કરીને હાથ ધરવામાં આવે છે, સામાન્ય રીતે લીચિંગ અને દ્રાવક નિષ્કર્ષણ દ્વારા.
એક સરળ પ્રક્રિયા હોવા છતાં, લીચિંગમાં જોખમી રાસાયણિક રીએજન્ટ્સની માત્રા વધારે હોય છે, તેથી વ્યાવસાયિક રૂપે અનિચ્છનીય છે.
દ્રાવક નિષ્કર્ષણ એ એક અસરકારક તકનીક છે પરંતુ તે ખૂબ કાર્યક્ષમ નથી કારણ કે તે મજૂર-સઘન અને સમય માંગી લે છે.
રીસને પુન recovered પ્રાપ્ત કરવાની બીજી સામાન્ય રીત એગ્રોમિનીંગ દ્વારા છે, જેને ઇ-માઇનિંગ તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે, જેમાં ઇલેક્ટ્રોનિક કચરાના પરિવહનનો સમાવેશ થાય છે, જેમ કે જૂના કમ્પ્યુટર્સ, ફોન અને ટેલિવિઝનથી વિવિધ દેશોથી ચીનમાં આરઇઇ નિષ્કર્ષણ માટે.
યુએન એન્વાયર્નમેન્ટ પ્રોગ્રામ અનુસાર, 2019 માં 53 મિલિયન ટનથી વધુ ઇ-વેસ્ટ પેદા કરવામાં આવી હતી, જેમાં આશરે billion 57 અબજ ડોલર કાચા માલ સાથે આરઇએસ અને ધાતુઓ છે.
તેમ છતાં ઘણીવાર સામગ્રીને રિસાયક્લિંગની ટકાઉ પદ્ધતિ તરીકે ગણાવી હતી, તે તેની પોતાની સમસ્યાઓના સમૂહ વિના નથી જેને હજી પણ કાબુ કરવાની જરૂર છે.
એગ્રોમિનેંગમાં ઘણા બધા સ્ટોરેજ સ્પેસ, રિસાયક્લિંગ પ્લાન્ટ્સ, આરઇઇ પુન recovery પ્રાપ્તિ પછી લેન્ડફિલ કચરો જરૂરી છે, અને તેમાં પરિવહન ખર્ચ શામેલ છે, જેમાં બર્નિંગ અશ્મિભૂત ઇંધણની જરૂર છે.
પેન સ્ટેટ યુનિવર્સિટી પ્રોજેક્ટમાં પરંપરાગત આરઇઇ પુન recovery પ્રાપ્તિ પદ્ધતિઓ સાથે સંકળાયેલ કેટલીક સમસ્યાઓ દૂર કરવાની સંભાવના છે જો તે તેના પોતાના પર્યાવરણીય અને આર્થિક ઉદ્દેશોને સંતોષી શકે.


પોસ્ટ સમય: જુલાઈ -04-2022