• KHOA
    KHOA HỌC TỰ NHIÊN

    Phụ trách các học phần thuộc Khối kiến thức giáo dục đại cương trong các chương trình đào tạo tại Trường Đại học Duy Tân.

  • KHOA
    KHOA HỌC TỰ NHIÊN

    Đảm nhận các học phần Toán học, Vật lý, Hóa học và Sinh học ở các chương trình đào tạo của Trường.

  • KHOA
    KHOA HỌC TỰ NHIÊN

    Xây dựng chương trình, kế hoạch giảng dạy và chủ trì tổ chức quá trình đào tạo các học phần Toán học, Vật lý, Hóa học và Sinh học đại cương.

18/02/2014 04:42:31 PM
Tin tức - Sự kiện
Tái chế nguyên tố đất hiếm từ nước thải

Ngày nay, nhiều công nghệ hiện đại, từ sản xuất ắc quy ô tô điện cho đến tivi màn hình phẳng, đều phải đưa vào nguồn cung hạn chế của các nguyên tố đất hiếm.

Các nguyên tố đất hiếm, ví dụ tecbi - một kim loại ánh bạc, mềm đến mức có thể cắt bằng dao - có nhiều ứng dụng độc đáo, như trong sản xuất siêu nam châm, chất xúc tác hoặc chất siêu dẫn. Điều đó khiến cho chúng trở thành không thể thay thế trong nhiều thiết bị và máy móc kỹ thuật ngày nay.

Theo dự báo của các công ty quan sát thị trường, nhu cầu nguyên tố đất hiếm trên toàn cầu sẽ tăng lên tối thiểu 185.000 tấn vào năm 2015. Tuy trữ lượng nhiều nguyên tố đất hiếm trên trái đất tương đối phong phú, nhưng trữ lượng nhiều nguyên tố đất hiếm khác rất hạn chế và hiện nay nguồn cung đang thiếu. Một số báo cáo cho biết, nguồn cung tecbi và dyprosi sẽ chỉ còn đủ cho 30 năm tới.

Trong bối cảnh đó, việc tái chế nguyên tố đất hiếm từ nước thái không chỉ cho phép chúng ta bảo tồn nguồn tài nguyên quan trọng này và bảo vệ môi trường mà còn mang lại những lợi ích kinh tế to lớn.

Tuy nhiên, cho đến nay những cố gắng tìm cách tái chế nguyên tố đất hiếm từ nước thải công nghiệp đều chỉ là phương pháp với chi phí rất cai hoặc không thực tế. Một trong những thách thức lớn nhất khi tái chế là các nguyên tố đất hiếm thường có mặt ở hàm lượng rất thấp trong các nguồn nước thải như vậy.

Theo kết quả mới đăng trên Tạp chí Vật liệu ứng dụng của Hội Hóa học Mỹ, nhà hóa học Zhang Lin và đồng nghiệp cho biết họ đã tìm ra phương pháp mới để tái chế nguyên tố đất hiếm từ nước thải. Công nghệ mới này có thế giúp giảm thiểu các áp lực về kinh tế và môi trường mà ngành sản xuất nguyên tố đất hiếm đang phải đối mặt.

Nhóm nghiên cứu của Zhang Lin biết rằng vật liệu nano magiê hydroxit có hiệu quả trong việc loại bỏ một số kim loại và thuốc nhuộm ra khỏi nước thải. Vì vậy, họ đã tìm cách nghiên cứu cơ chế hoạt động của hợp chất này và thử xen nó có hiệu quả trong việc tách các nguyên tố đất hiếm hay không.

Để thử nghiệm ý tưởng của mình, nhóm nghiên cứu đã tạo ra các hạt Mg(OH)2 nano không đắt tiền, có hình dạng giống những bông hoa khi quan sát dưới kính hiển vi công suất cao. Kết quả khảo sát trong điều kiện mô phỏng thực tế cho thấy, Mg(OH)2 nano có khả năng thu giữ hơn 85% nguyên tố đất hiếm có mặt trong nước thải. Ngoài ra, các nhà nghiên cứu còn phát triển phương pháp tách tiếp các hạt nguyên tố đất hiếm không di chuyển và bã Mg(OH)2 còn lại bằng cách thay đổi độ pH của dung dịch.

Những thí nghiệm ở quy mô pilot của nguyên cứu trên cho thấy, Mg(OH)2 nano có tiềm năng lớn trong việc tái chế nguyên tố đất hiếm từ nước thải công nghiệp.