Nowy pilotażowy zakład recyklingu materiałów ziem rzadkich w Zjednoczonym Królestwie ma pomóc w zaspokojeniu rosnącego zapotrzebowania Europy na magnesy o wysokich osiągach.
Nowy zakład działający przy brytyjskim Uniwersytecie w Birmingham będzie prowadził recykling materiałów ziem rzadkich stosowanych w magnesach o wysokich osiągach przeznaczonych do urządzeń elektronicznych. Uruchomiony przy wsparciu finansowanego przez UE projektu SUSMAGPRO pilotażowy zakład stanowi ważny krok w kierunku komercjalizacji technologii recyklingu magnesów ziem rzadkich w Europie.
Magnesy ziem rzadkich składające się z neodymu, żelaza i boru (magnesy NdFeB) są kluczowymi elementami turbin wiatrowych i pojazdów elektrycznych, a także takich urządzeń jak dyski twarde, głośniki czy skanery do rezonansu magnetycznego. Jednak pomimo znaczenia tych silnych magnesów stałych dla wielu europejskich gałęzi przemysłu, w Unii Europejskiej obecnie wydobywa się jedynie mniej niż 10 % metali ziem rzadkich potrzebnych do ich produkcji. Jednym z powodów tego stanu rzeczy jest fakt, że wydobycie materiałów ziem rzadkich powoduje znaczne szkody w środowisku. Niemniej jednak nie ulega wątpliwości, że potrzebujemy znacznie więcej magnesów NdFeB, niż obecnie wytwarzamy.Sposobem na rozwiązanie tego problemu zastosowanym w omawianym zakładzie pilotażowym jest kompletny proces regeneracji. Będzie on polegał na odzyskiwaniu cennego NdFeB zawartego w magnesach pochodzących z wycofanych z eksploatacji silników elektrycznych, odpadów elektronicznych i komponentów oraz przekształcaniu go z powrotem w materiały magnetyczne nadające się do użytku komercyjnego.
„Zakład pozwoli Zjednoczonemu Królestwu na przejęcie czołowej pozycji w dziedzinie recyklingu magnesów o wysokich osiągach”, twierdzi prof. Allan Walton z Uniwersytetu w Birmingham, uczelni będącej jednym z partnerów projektu SUSMAGPRO, informacji prasowej zamieszczonej na jej stronie internetowej. „Oprócz technologii i urządzeń, które opracowaliśmy, dysponujemy bogatym doświadczeniem przemysłowym i badawczym. Te partnerstwa tworzą solidny fundament dla sukcesu tej nowej branży”.
Prof. Walton opisuje wkład pilotażowego zakładu w rozwój branży w następujący sposób: „Niezwykle istotne jest opracowanie procesów zapewniających zrównoważone dostawy tych materiałów i umożliwiających zmniejszenie zależności od pierwotnych wydobywanych metali. Ze względu na fakt, że recyklingowi poddaje się obecnie mniej niż pięć procent magnesów wycofanych z eksploatacji, jest to kluczowy proces, który może stanowić pierwszy krok w kierunku rozwiązania problemu globalnego niedoboru w produkcji magnesów”. Zakład recyklingu będzie przetwarzał odpady z dysków twardych, głośników, turbin wiatrowych, silników elektrycznych i wielu innych źródeł.
W zakładzie stosowany jest opatentowany proces nazywany obróbką wodorową złomu magnetycznego (Hydrogen Processing of Magnet Scrap, HPMS), opracowany przez uczelnię. HPMS wykorzystuje wodór do uwalniania i rozbijania zużytych magnesów na proszek stopowy nadający się do regeneracji. Zbiornik ciśnieniowy o pojemności 1 200 litrów pozwala na przerobienie do 100 kilogramów magnesów dziennie. Jak czytamy w komunikacie, „powstały proszek jest rozmagnesowywany, dzięki czemu może zostać dodatkowo uzdatniony przed przejściem przez proces prasowania i spiekania, w którym odzyskane materiały są zagęszczane i podgrzewane, aby utworzyć nowe magnesy”. Dzięki temu do produkcji magnesów zużywa się o 88 % mniej energii niż w przypadku wytwarzania ich z pierwotnych źródeł.
Założeniem rozpoczętego w 2019 roku projektu SUSMAGPRO (Sustainable Recovery, Reprocessing and Reuse of Rare-Earth Magnets in a Circular Economy (SUSMAGPRO)) jest stworzenie łańcucha recyklingu magnesów NdFeB w Europie. Jest to jeden z największych projektów poświęconych magnesom na kontynencie.
Więcej informacji:
poleca:
Studentnews.pl