Terre rare dai rifiuti di carbone

Le terre rare potrebbero essere estratte dai rifiuti dell’industria del carbone che è ancora una delle principali fonti di energia dell’umanità.

L’industria e l’utilizzo del carbone che è una fonte energetica non rinnovabile è vista con sconcerto per le emissioni di fuliggine o nero fumo.

La combustione completa trasformerebbe tutto il carbonio in anidride carbonica. Tuttavia la combustione non è mai completa e durante il processo si formano anche monossido di carbonio, composti organici volatili, particelle di carbonio organico e nerofumo.

Il nerofumo, o fuliggine è un inquinante atmosferico da particolato fine che contribuisce al cambiamento climatico.

L’industria del  carbone è inoltre  sotto accusa per l’inquinamento di corsi d’acqua e fiumi con cenere di carbone e drenaggio acido delle miniere.

La possibilità di estrarre le terre rare dai rifiuti del carbone potrebbe, quantomeno, fornire alle industrie proventi pagare i costi di pulizia.

Le terre rare

Le terre rare è un gruppo di 17 elementi costituiti dai lantanidi oltre all’ittrio e allo scandio.

Nonostante il nome questi elementi non sono rari e i loro composti sono relativamente abbondanti sulla crosta terrestre e sono più comuni rispetto all’argento, all’oro o al platino mentre il cerio, l’ittrio, il neodimio  e il tantalio sono più comuni rispetto al piombo.

Il lutezio e ancora più il tulio sono gli elementi meno abbondanti sulla crosta terrestre e sono i più rari di tutti.

Pur mostrando caratteristiche simili i vari metalli trovano utilizzi specifici e spesso diversi tra loro. Sono maggiormente utilizzati in una varietà di applicazioni industriali, tra cui l’elettronica, l’energia pulita, l’aerospaziale, l’automotive e la difesa.

Il maggior uso di questi metalli è nei magneti permanenti, componenti essenziali dell’elettronica moderna utilizzati in smartphone, televisori, computer, automobili, turbine eoliche, aerei a reazione

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Terre rare e Cina

Le più grandi miniere di terre rare si trovano in Cina e questa fonte di produzione interna ha contribuito a guidare il dominio cinese. Il deposito di Bayan Obo nella Mongolia interna, nel nord della Cina, che contiene 40 milioni di tonnellate di riserve di terre rare, ospita i depositi più grandi del mondo. La miniera è in produzione dal 1957 e attualmente rappresenta oltre il 70% della produzione cinese di terre rare

La crisi dello Stretto di Taiwan all’inizio di agosto 2022 ha evidenziato la questione delle leve economiche occidentali come possibili misure punitive qualora la Cina intensificasse la sua pressione offensiva su Taiwan. Sebbene il complesso industriale occidentale dipenda da anni dalla Cina per le esportazioni di terre rare la questione ha iniziato a suscitare preoccupazioni per la sicurezza nel 2010, dopo che la Cina ha interrotto le esportazioni di questi metalli in Giappone a causa delle continue tensioni diplomatiche.

Dopo la guerra tra Russia e Ucraina il mondo occidentale ha toccato con mano il problema di dipendere da paesi che detengono un monopolio nell’esportazione di beni indispensabili. Si ritiene quindi che sono necessari grandi sforzi e lungimiranza per pianificare la situazione.

Vantaggi

Oltre a limitare i costi di gestione e ottenere questi metalli preziosi l’estrazione dal drenaggio delle miniere acide non genera i rifiuti radioattivi. Questi sono tipicamente un sottoprodotto delle miniere di terre rare, che contengono anche uranio e torio. Si potrebbero inoltre installare siti di bonifica che inviano i loro carichi di terre rare a una struttura centrale per la lavorazione e la separazione degli elementi.

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