स्रोत: AZO माइनिङदुर्लभ पृथ्वी तत्वहरू के हुन् र तिनीहरू कहाँ पाइन्छन्?दुर्लभ पृथ्वी तत्वहरू (REEs) मा १७ धातु तत्वहरू हुन्छन्, जुन आवधिक तालिकामा १५ ल्यान्थानाइडहरू मिलेर बनेको हुन्छ:ल्यान्थेनमसेरियमप्रासोडाइमियमनियोडियमियमप्रोमेथियमसामारियमयुरोपियमग्याडोलिनियमटर्बियमडिस्प्रोसियमहोल्मियमएर्बियमथुलियमयटरबियमयुटेटियमस्क्यान्डियमयट्रियमतिनीहरूमध्ये धेरैजसो समूहको नामले सुझाव दिएजस्तो दुर्लभ छैनन् तर १८ औं र १९ औं शताब्दीमा नामकरण गरिएको थियो, चूना र म्याग्नेशिया जस्ता अन्य सामान्य 'पृथ्वी' तत्वहरूको तुलनामा।सेरियम सबैभन्दा सामान्य REE हो र तामा वा सिसा भन्दा बढी प्रचुर मात्रामा पाइन्छ।यद्यपि, भौगर्भिक हिसाबले, REE हरू गाढा निक्षेपहरूमा विरलै पाइन्छन् किनकि उदाहरणका लागि, कोइला सिमहरूले तिनीहरूलाई खानी गर्न आर्थिक रूपमा गाह्रो बनाइरहेका छन्।तिनीहरू चार मुख्य असामान्य चट्टान प्रकारहरूमा पाइन्छन्; कार्बोनेटाइटहरू, जुन कार्बोनेट-समृद्ध म्याग्मा, क्षारीय आग्नेय सेटिङहरू, आयन-अवशोषण माटो निक्षेपहरू, र मोनाजाइट-जेनोटाइम-वाहक प्लेसर निक्षेपहरूबाट प्राप्त असामान्य आग्नेय चट्टानहरू हुन्।उच्च प्रविधियुक्त जीवनशैली र नवीकरणीय ऊर्जाको माग पूरा गर्न चीनले ९५% दुर्लभ पृथ्वी तत्वहरूको उत्खनन गर्दछ१९९० को दशकको अन्त्यदेखि, चीनले 'दक्षिण चीन माटो' भनेर चिनिने आफ्नै आयन-अवशोषण माटोको भण्डार प्रयोग गर्दै REE उत्पादनमा प्रभुत्व जमाएको छ।कमजोर एसिड प्रयोग गरेर माटोको भण्डारबाट REE निकाल्न सजिलो हुने भएकाले चीनको लागि यो गर्नु आर्थिक रूपमा किफायती छ।दुर्लभ पृथ्वी तत्वहरू कम्प्युटर, डीभीडी प्लेयर, सेल फोन, प्रकाश, फाइबर अप्टिक्स, क्यामेरा र स्पिकरहरू, र जेट इन्जिन, मिसाइल मार्गदर्शन प्रणाली, उपग्रह, र मिसाइल विरोधी प्रतिरक्षा जस्ता सैन्य उपकरणहरू सहित सबै प्रकारका उच्च-प्रविधि उपकरणहरूमा प्रयोग गरिन्छ।२०१५ को पेरिस जलवायु सम्झौताको उद्देश्य विश्वव्यापी तापक्रम वृद्धिलाई २ डिग्री सेल्सियसभन्दा कम, प्राथमिकतामा १.५ डिग्री सेल्सियस, पूर्व-औद्योगिक स्तरमा सीमित गर्नु हो। यसले नवीकरणीय ऊर्जा र विद्युतीय कारहरूको माग बढाएको छ, जसलाई सञ्चालन गर्न REE हरू पनि आवश्यक पर्दछ।२०१० मा, चीनले आफ्नो मागमा भएको वृद्धिलाई पूरा गर्न REE निर्यात घटाउने घोषणा गर्यो, तर बाँकी विश्वलाई उच्च-प्रविधि उपकरणहरू आपूर्ति गर्ने आफ्नो प्रमुख स्थान पनि कायम राख्नेछ।सौर्य प्यानल, हावा, र ज्वारभाटा पावर टर्बाइनहरू, साथै विद्युतीय सवारी साधनहरू जस्ता नवीकरणीय ऊर्जाहरूको लागि आवश्यक पर्ने REEs को आपूर्ति नियन्त्रण गर्न चीन बलियो आर्थिक स्थितिमा छ।फोस्फोजिप्सम मल दुर्लभ पृथ्वी तत्वहरू कब्जा परियोजनाफस्फोजिप्सम मलको उप-उत्पादन हो र यसमा युरेनियम र थोरियम जस्ता प्राकृतिक रूपमा हुने रेडियोधर्मी तत्वहरू हुन्छन्। यस कारणले गर्दा, यसलाई अनिश्चित कालसम्म भण्डारण गरिन्छ, जसमा माटो, हावा र पानी प्रदूषित हुने जोखिम हुन्छ।त्यसकारण, पेन स्टेट युनिभर्सिटीका अनुसन्धानकर्ताहरूले ईन्जिनियर गरिएको पेप्टाइड्स, एमिनो एसिडका छोटो तारहरू प्रयोग गरेर बहु-चरणीय दृष्टिकोण बनाएका छन् जसले विशेष रूपमा विकसित झिल्ली प्रयोग गरेर REE हरूलाई सही रूपमा पहिचान गर्न र अलग गर्न सक्छ।परम्परागत पृथकीकरण विधिहरू अपर्याप्त भएकाले, परियोजनाले नयाँ पृथकीकरण प्रविधिहरू, सामग्रीहरू र प्रक्रियाहरू विकास गर्ने लक्ष्य राखेको छ।यो डिजाइन कम्प्युटेसनल मोडलिङको नेतृत्वमा छ, जुन क्लेमसनमा प्रमुख अन्वेषक र रासायनिक र बायोमोलिकुलर इन्जिनियरिङका सह-प्राध्यापक राहेल गेटम्यानद्वारा विकसित गरिएको हो, जसमा अन्वेषक क्रिस्टिन डुभल र जूली रेनरले विशिष्ट REE हरूमा टाँसिने अणुहरू विकास गरिरहेका छन्।ग्रिनलीले पानीमा उनीहरूले कसरी व्यवहार गर्छन् भनेर हेर्नेछन् र परिवर्तनशील डिजाइन र सञ्चालन परिस्थितिहरूमा वातावरणीय प्रभाव र विभिन्न आर्थिक सम्भावनाहरूको मूल्याङ्कन गर्नेछन्।रासायनिक इन्जिनियरिङका प्राध्यापक लरेन ग्रिनलीले दाबी गर्छन् कि: "आज, फ्लोरिडामा मात्र प्रशोधन नगरिएको फस्फोजिप्सम फोहोरमा अनुमानित २००,००० टन दुर्लभ पृथ्वी तत्वहरू फसेका छन्।"टोलीले परम्परागत पुन:प्राप्ति वातावरणीय र आर्थिक अवरोधहरूसँग सम्बन्धित छ भनेर पहिचान गर्दछ, जसद्वारा तिनीहरू हाल मिश्रित सामग्रीहरूबाट पुन:प्राप्त गरिन्छन्, जसलाई जीवाश्म इन्धन जलाउन आवश्यक पर्दछ र श्रम-गहन हुन्छ।नयाँ परियोजनाले तिनीहरूलाई दिगो तरिकाले पुन: प्राप्तिमा केन्द्रित गर्नेछ र वातावरणीय र आर्थिक लाभका लागि यसलाई ठूलो मात्रामा सञ्चालन गर्न सकिन्छ।यदि यो परियोजना सफल भयो भने, यसले दुर्लभ पृथ्वी तत्वहरू प्रदान गर्ने चीनमाथि अमेरिकाको निर्भरता पनि कम गर्न सक्छ।राष्ट्रिय विज्ञान प्रतिष्ठान परियोजना कोषपेन स्टेट आरईई परियोजनालाई चार वर्षे अनुदान $५७१,६५८, जम्मा $१.७ मिलियन द्वारा वित्त पोषित गरिएको छ, र यो केस वेस्टर्न रिजर्भ विश्वविद्यालय र क्लेमसन विश्वविद्यालयसँगको सहकार्य हो।दुर्लभ पृथ्वी तत्वहरू पुन: प्राप्ति गर्ने वैकल्पिक तरिकाहरूRRE रिकभरी सामान्यतया सानो स्तरको अपरेशनहरू प्रयोग गरेर गरिन्छ, सामान्यतया लिचिंग र सॉल्भेन्ट निकासी द्वारा।यद्यपि यो एक सरल प्रक्रिया हो, लिचिंगको लागि उच्च मात्रामा खतरनाक रासायनिक अभिकर्मकहरू चाहिन्छ, त्यसैले व्यावसायिक रूपमा यो अवांछनीय छ।विलायक निकासी एक प्रभावकारी प्रविधि हो तर यो धेरै प्रभावकारी छैन किनभने यो श्रम-गहन र समय-खपत छ।आरईईहरू पुन: प्राप्ति गर्ने अर्को सामान्य तरिका कृषि माइनिङ हो, जसलाई ई-माइनिङ पनि भनिन्छ, जसमा पुराना कम्प्युटर, फोन र टेलिभिजन जस्ता इलेक्ट्रोनिक फोहोरहरू विभिन्न देशहरूबाट चीनमा आरईई निकासीको लागि ढुवानी गरिन्छ।संयुक्त राष्ट्रसंघीय वातावरण कार्यक्रमका अनुसार २०१९ मा ५ करोड ३० लाख टनभन्दा बढी ई-फोहोर उत्पादन भएको थियो, जसमा लगभग ५७ अर्ब डलरको कच्चा पदार्थमा आरईई र धातुहरू थिए।सामग्री पुन: प्रयोग गर्ने दिगो विधिको रूपमा प्रायः प्रचार गरिए तापनि, यो अझै पनि पार गर्न बाँकी रहेका समस्याहरूबाट मुक्त छैन।कृषि खानीका लागि धेरै भण्डारण ठाउँ, पुनर्चक्रण प्लान्टहरू, REE रिकभरी पछि ल्यान्डफिल फोहोर चाहिन्छ, र ढुवानी लागत पनि समावेश छ, जसको लागि जीवाश्म इन्धन जलाउनु आवश्यक पर्दछ।पेन स्टेट युनिभर्सिटी परियोजनाले आफ्नै वातावरणीय र आर्थिक उद्देश्यहरू पूरा गर्न सक्यो भने परम्परागत REE रिकभरी विधिहरूसँग सम्बन्धित केही समस्याहरू पार गर्ने क्षमता राख्छ।पोस्ट समय: जुलाई-०४-२०२२
