Chiết xuất thành công nguyên tố đất hiếm từ rác thải
Đại học Rice đã thu hồi thành công các nguyên tố đất hiếm từ rác với những đặc tính quan trọng cho thiết bị điện tử và công nghệ xanh.
Có một sự thật thú vị: các nguyên tố đất hiếm (REE) trên thực tế không hiếm. Tuy nhiên, tất cả REE thường không phân bố tập trung và rất khó chiết xuất từ các khoáng chất đã khai thác.
Điều này thực sự là một vấn đề bởi REE là thành phần cần thiết của hơn 200 sản phẩm trên nhiều ứng dụng, đặc biệt là các sản phẩm tiêu dùng công nghệ cao như điện thoại di động, ổ cứng máy tính, xe điện, xe hybrid, màn hình phẳng và TV.
Cách đây vài năm, các nhà khoa học từ Đại học Rice của Mỹ đã nghĩ ra kỹ thuật nung thuần trở tia sáng (FJH) để tạo ra vật liệu graphene từ bất kỳ nguồn rác thải gốc carbon rắn nào và trong một nghiên cứu mới, họ tiếp tục áp dụng thành công phương pháp này cho ba nguồn chất thải - tro bay, cặn bauxite và rác điện tử - để thu hồi kim loại đất hiếm.
Các quả cầu thủy tinh cực nhỏ được tìm thấy trong tro bay có chứa REE. (Ảnh: Đại học Rice)
Mỹ từng khai thác các nguyên tố đất hiếm, nhưng cũng thu được rất nhiều nguyên tố phóng xạ. Họ không được phép tái cấp nước để xử lý chúng vì điều này rất tốn kém và để lại hậu quả môi trường, dẫn đến việc dừng hoàn toàn hoạt động khai thác. Ngày nay, phần lớn những gì đã khai thác được chất đống hoặc chôn vùi trong tro bay, sản phẩm phụ của các nhà máy nhiệt điện than.
"Chúng tôi có hàng núi tro bay. Cặn của than cháy là oxit silic, nhôm, sắt và canxi tạo thành thủy tinh xung quanh các nguyên tố vi lượng, khiến chúng rất khó chiết xuất", nhà hóa học James Tour, đồng tác giả của nghiên cứu, cho biết. "Cặn bauxite, đôi khi được gọi là bùn đỏ, là sản phẩm phụ độc hại của quá trình sản xuất nhôm, trong khi chất thải điện tử bắt nguồn từ các thiết bị lỗi thời như máy tính và điện thoại thông minh".
Quá trình khai thác công nghiệp các nguồn chất thải này thường kéo theo việc rửa trôi bằng axit mạnh, vừa tốn nhiều thời gian vừa có hại cho môi trường. Trong phương pháp mới của Đại học Rice, các nhà nghiên cứu đã đốt nóng tro bay và các vật liệu khác kết hợp với muội than để tăng tính dẫn lên khoảng 3.000 độ C trong một giây. Điều đó cho phép họ chuyển đổi chất thải thành các loại REE hoạt hóa cao, với những đặc tính từ trường và điện tử quan trọng cho thiết bị điện tử và công nghệ xanh.
Tour cho biết kỹ thuật xử lý tro bay bằng FJH giúp phá vỡ thủy tinh bao bọc các nguyên tố và chuyển đổi phốt phát REE thành các oxit kim loại dễ hòa tan hơn nhiều. Tính tổng quát của quy trình là điều khiến nó trở nên hứa hẹn vì có hàng triệu tấn cặn bauxite và rác điện tử được tạo ra mỗi năm.
Công trình nghiên cứu đã được xuất bản trên tạp chí Science Advances.
Nguyên lý và cách chế tạo pin chanh
Chỉ với nguyên lý đơn giản là bạn có thể tạo ra được dòng điện từ quả chanh.
Những việc người dân cần làm trước, trong và sau bão
Người dân có thể bảo vệ nhà cửa chống bão bằng một số biện pháp chằng chống tương đối đơn giản theo video clip ở dưới.
Kinh nghiệm cho hoa mai nở đúng Tết
Làm thế nào để hoa nở đúng vào dịp Tết? Đó là câu hỏi thường trực của các nhà vườn, bởi hoa nở đúng Tết đồng nghĩa với sẽ được giá bán.
Cách làm hoa đào nở đúng Tết
Đào là một trong những loại hoa không thể thiếu mỗi dịp Tết đến xuân về ở miền Trung và miền Bắc. Tuy vậy, không phải loại đào nào cũng có thể nở hoa vào đúng dịp Tết.
Cách trồng hoa thủy tiên đón Tết cho năm mới an lành
Cách trồng hoa thủy tiên không quá cầu kỳ và không đòi hỏi phải chuẩn bị quá nhiều nên bất cứ ai đều có thể tự trồng cho mình một chậu hoa thủy tiên đẹp để đón Tết.
Kỹ thuật trồng hoa cánh bướm trong vườn nhà
Hoa cánh bướm được trồng rộng rãi ở công viên, sở thú vì thuộc tính dễ trồng và màu sắc đa dạng, đẹp mắt nhưng hiện nay kỹ thuật trồng cây hoa này 1 cách cụ thể vẫn chưa được nhiều người biết đến.
