优化稀土磁铁回收过程使用氧酸在沉剥离:从实验调查和统计分析的见解
Soroush Rahmati1, Ionela Birloaga1, Pietro Romano1
1Department of Industrial and Information Engineering and Economics, University of L'Aquila, Via Giovanni Gronchi 18, 67100, L'Aquila, Italy.
从使用过的磁铁中回收稀土元素 (REEs) 是至关重要的. 这项研究优化了氧化酸的回收提取,实现了超过85%的轻度可再生能源回收和高纯度回收,证明了有效的回收方法.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
- 环境科学 环境科学
背景情况:
- 使用过的永久磁铁 (REPM) 含有有价值的稀土元素 (REEs).
- 有效的REPM回收利用是全球面临的重大挑战.
- 目前用于REE回收的方法需要优化经济可行性和环境影响.
研究的目的:
- 通过使用氧化酸,研究从二--2-乙基) 酸 (D2EHPA) 提取回收能源的效率.
- 优化运营和化学参数,以最大限度地回收REE和产品纯度.
- 评估REPM回收过程中有机阶段的可回收性.
主要方法:
- 使用BOX-Behnken的实验设计方法来研究关键参数.
- 研究了剥离溶液对负荷有机相体积比,氧酸度,速率和剥离时间的影响.
- 使用差异分析 (ANOVA) 来对结果进行统计检查.
主要成果:
- 在最佳条件下,轻型REE的回收率超过85%,重型REE的回收率超过80%.
- 生产了43.5%的REEs和最小的铁污染 (0.1%) 的最终产品.
- 有机阶段的有效重复使用已被证明,最多可持续四个循环.
结论:
- 氧化酸回提取是从REPM中回收REE的一个有效方法.
- 优化的工艺提供了高的REE回收率和产品纯度,使用温和的试剂.
- 有机阶段的可回收性提高了REPM回收的经济和环境可持续性.
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