දුර්ලභ පෘථිවි මූලද්‍රව්‍ය තිරසාරව කැණීමේ අනාගතය

QQ截图20220303140202

මූලාශ්‍රය: AZO පතල් කැණීම
දුර්ලභ පෘථිවි මූලද්‍රව්‍ය මොනවාද සහ ඒවා සොයාගත හැක්කේ කොහෙන්ද?
දුර්ලභ පෘථිවි මූලද්‍රව්‍ය (REEs) ආවර්තිතා වගුවේ ලැන්තනයිඩ 15 කින් සමන්විත ලෝහමය මූලද්‍රව්‍ය 17 කින් සමන්විත වේ:
ලැන්තනම්
සීරියම්
ප්‍රෙසියෝඩයිමියම්
නියෝඩියමියම්
ප්‍රොමිතියම්
සමාරියම්
යුරෝපියම්
ගැඩොලිනියම්
ටර්බියම්
ඩිස්ප්‍රෝසියම්
හොල්මියම්
එර්බියම්
ටූලියම්
යිටර්බියම්
යුටේෂියම්
ස්කැන්ඩියම්
යට්රියම්
ඒවායින් බොහොමයක් කණ්ඩායම් නාමයෙන් යෝජනා කරන තරම් දුර්ලභ නොවන නමුත් දෙහි සහ මැග්නීසියාව වැනි අනෙකුත් වඩාත් සුලභ 'පෘථිවි' මූලද්‍රව්‍ය හා සසඳන විට 18 වන සහ 19 වන සියවස්වල නම් කරන ලදී.
සීරියම් යනු වඩාත් සුලභ REE වන අතර තඹ හෝ ඊයම් වලට වඩා බහුලව දක්නට ලැබේ.
කෙසේ වෙතත්, භූ විද්‍යාත්මකව ගත් කල, ගල් අඟුරු මැහුම් වැනි දේ ආර්ථික වශයෙන් කැණීම දුෂ්කර කරන බැවින්, සාන්ද්‍රිත තැන්පතුවල REEs දක්නට ලැබෙන්නේ කලාතුරකිනි.
ඒවා ඒ වෙනුවට ප්‍රධාන අසාමාන්‍ය පාෂාණ වර්ග හතරක දක්නට ලැබේ; කාබනේටයිට්, ඒවා කාබනේට් බහුල මැග්මා, ක්ෂාරීය ජ්වලන සැකසුම්, අයන-අවශෝෂණ මැටි නිධි සහ මොනසයිට්-සෙනෝටයිම්-දරන්නා ප්ලේසර් නිධි වලින් ලබාගත් අසාමාන්‍ය ජ්වලන පාෂාණ වේ.
අධි තාක්‍ෂණික ජීවන රටා සහ පුනර්ජනනීය බලශක්තිය සඳහා ඇති ඉල්ලුම සපුරාලීම සඳහා චීනය දුර්ලභ පෘථිවි මූලද්‍රව්‍යවලින් 95% ක් කැණීම් කරයි.
1990 දශකයේ අග භාගයේ සිට, චීනය REE නිෂ්පාදනයේ ආධිපත්‍යය දැරූ අතර, 'දකුණු චීන මැටි' ලෙස හඳුන්වන තමන්ගේම අයන අවශෝෂණ මැටි නිධි භාවිතා කළේය.
දුර්වල අම්ල භාවිතයෙන් මැටි නිධි වලින් REE නිස්සාරණය කිරීම පහසු බැවින් චීනයට එය කිරීම ලාභදායී වේ.
පරිගණක, DVD ධාවකයන්, ජංගම දුරකථන, ආලෝකකරණය, ෆයිබර් ඔප්ටික්ස්, කැමරා සහ ස්පීකර් සහ ජෙට් එන්ජින්, මිසයිල මාර්ගෝපදේශ පද්ධති, චන්ද්‍රිකා සහ මිසයිල නාශක ආරක්ෂාව වැනි හමුදා උපකරණ ඇතුළු සියලු වර්ගවල අධි තාක්‍ෂණික උපකරණ සඳහා දුර්ලභ පෘථිවි මූලද්‍රව්‍ය භාවිතා වේ.
2015 පැරිස් දේශගුණික ගිවිසුමේ අරමුණක් වන්නේ ගෝලීය උණුසුම 2˚C ට වඩා අඩු මට්ටමකට සීමා කිරීමයි, වඩාත් සුදුසු වන්නේ 1.5˚C, පූර්ව කාර්මික මට්ටම්වලට ය. මෙය පුනර්ජනනීය බලශක්තිය සහ විදුලි මෝටර් රථ සඳහා ඉල්ලුම වැඩි කර ඇති අතර, ඒවා ක්‍රියාත්මක වීමට REE ද අවශ්‍ය වේ.
2010 දී චීනය නිවේදනය කළේ තමන්ගේම ඉල්ලුම වැඩිවීම සපුරාලීම සඳහා REE අපනයන අඩු කරන බවත්, ලෝකයේ සෙසු ප්‍රදේශවලට අධි තාක්‍ෂණික උපකරණ සැපයීම සඳහා තම ප්‍රමුඛ ස්ථානය පවත්වා ගන්නා බවත්ය.
සූර්ය පැනල, සුළං සහ උදම් බල ටර්බයින මෙන්ම විදුලි වාහන වැනි පුනර්ජනනීය බලශක්ති සඳහා අවශ්‍ය REE සැපයුම පාලනය කිරීමට චීනය ශක්තිමත් ආර්ථික තත්ත්වයක සිටී.
පොස්ෆොජිප්සම් පොහොර දුර්ලභ පෘථිවි මූලද්‍රව්‍ය ග්‍රහණය කිරීමේ ව්‍යාපෘතිය
පොස්ෆොජිප්සම් යනු පොහොරවල අතුරු ඵලයක් වන අතර යුරේනියම් සහ තෝරියම් වැනි ස්වභාවිකව ඇති වන විකිරණශීලී මූලද්‍රව්‍ය අඩංගු වේ. මේ හේතුව නිසා, එය පස, වාතය සහ ජලය දූෂණය කිරීමේ අවදානම් සහිතව දින නියමයක් නොමැතිව ගබඩා කර ඇත.
එබැවින්, පෙන් ප්‍රාන්ත විශ්ව විද්‍යාලයේ පර්යේෂකයින්, විශේෂයෙන් සංවර්ධනය කරන ලද පටලයක් භාවිතයෙන් REE නිවැරදිව හඳුනාගෙන වෙන් කළ හැකි ඇමයිනෝ අම්ලවල කෙටි නූල් වන ඉංජිනේරු පෙප්ටයිඩ භාවිතා කරමින් බහු-අදියර ප්‍රවේශයක් නිර්මාණය කර ඇත.
සාම්ප්‍රදායික වෙන් කිරීමේ ක්‍රම ප්‍රමාණවත් නොවන බැවින්, නව වෙන් කිරීමේ ශිල්පීය ක්‍රම, ද්‍රව්‍ය සහ ක්‍රියාවලීන් නිර්මාණය කිරීම ව්‍යාපෘතියේ අරමුණයි.
මෙම සැලසුම මෙහෙයවනු ලබන්නේ පරිගණකමය ආකෘති නිර්මාණය මගිනි, එය ක්ලෙම්සන් හි ප්‍රධාන විමර්ශක සහ රසායනික හා ජෛව අණුක ඉංජිනේරු විද්‍යාව පිළිබඳ සහකාර මහාචාර්ය රේචල් ගෙට්මන් විසින් සංවර්ධනය කරන ලද අතර, විමර්ශකයින් වන ක්‍රිස්ටීන් ඩුවාල් සහ ජූලි රෙනර් විසින් නිශ්චිත REE වලට සම්බන්ධ වන අණු සංවර්ධනය කරනු ලැබේ.
ග්‍රීන්ලී ඔවුන් ජලයේ හැසිරෙන ආකාරය දෙස බලන අතර විචල්‍ය සැලසුම් සහ මෙහෙයුම් තත්වයන් යටතේ පාරිසරික බලපෑම සහ විවිධ ආර්ථික විභවයන් තක්සේරු කරනු ඇත.
රසායනික ඉංජිනේරු මහාචාර්ය ලෝරන් ග්‍රීන්ලී මෙසේ පවසයි: “අද වන විට, ෆ්ලොරිඩාවේ පමණක් සැකසූ ෆොස්ෆොජිප්සම් අපද්‍රව්‍යවල දුර්ලභ පස් මූලද්‍රව්‍ය ටොන් 200,000 ක් පමණ සිරවී ඇති බවට ගණන් බලා තිබේ.”
සාම්ප්‍රදායික ප්‍රකෘතිමත් වීම පාරිසරික හා ආර්ථික බාධක සමඟ සම්බන්ධ වී ඇති බවත්, එමඟින් ඒවා දැනට සංයුක්ත ද්‍රව්‍ය වලින් ලබා ගන්නා බවත්, ඒ සඳහා පොසිල ඉන්ධන දහනය අවශ්‍ය වන අතර ශ්‍රමය වැය වන බවත් කණ්ඩායම හඳුනා ගනී.
නව ව්‍යාපෘතිය තිරසාර ආකාරයකින් ඒවා යථා තත්ත්වයට පත් කිරීම කෙරෙහි අවධානය යොමු කරනු ඇති අතර පාරිසරික හා ආර්ථික ප්‍රතිලාභ සඳහා විශාල පරිමාණයකින් ක්‍රියාත්මක කළ හැකිය.
මෙම ව්‍යාපෘතිය සාර්ථක වුවහොත්, දුර්ලභ පාංශු මූලද්‍රව්‍ය සැපයීම සඳහා ඇමරිකා එක්සත් ජනපදය චීනය මත යැපීම අඩු කළ හැකිය.
ජාතික විද්‍යා පදනමේ ව්‍යාපෘති අරමුදල්
පෙන් ප්‍රාන්ත REE ව්‍යාපෘතිය සඳහා ඩොලර් මිලියන 1.7 ක මුළු වටිනාකමක් ඇති ඩොලර් 571,658 ක සිව් අවුරුදු ප්‍රදානයක් මඟින් අරමුදල් සපයනු ලබන අතර එය කේස් වෙස්ටර්න් රිසර්ව් විශ්ව විද්‍යාලය සහ ක්ලෙම්සන් විශ්ව විද්‍යාලය සමඟ සහයෝගීතාවයකි.
දුර්ලභ පෘථිවි මූලද්‍රව්‍ය නැවත ලබා ගැනීමට විකල්ප ක්‍රම
RRE ප්‍රතිසාධනය සාමාන්‍යයෙන් කුඩා පරිමාණ මෙහෙයුම් භාවිතයෙන් සිදු කරනු ලැබේ, සාමාන්‍යයෙන් කාන්දු වීම සහ ද්‍රාවක නිස්සාරණය මගින්.
සරල ක්‍රියාවලියක් වුවද, කාන්දු වීම සඳහා අන්තරායකර රසායනික ප්‍රතික්‍රියාකාරක විශාල ප්‍රමාණයක් අවශ්‍ය වන බැවින්, වාණිජමය වශයෙන් එය නුසුදුසු ය.
ද්‍රාවක නිස්සාරණය ඵලදායී තාක්‍ෂණයක් වන නමුත් එය එතරම් කාර්යක්ෂම නොවේ, මන්ද එය ශ්‍රමය වැය වන අතර කාලය ගතවන බැවිනි.
REE නැවත ලබා ගැනීම සඳහා තවත් පොදු ක්‍රමයක් වන්නේ කෘෂිකාර්මික කැණීම් හරහා වන අතර එය ඊ-කැණීම් ලෙසද හැඳින්වේ. පැරණි පරිගණක, දුරකථන සහ රූපවාහිනිය වැනි ඉලෙක්ට්‍රොනික අපද්‍රව්‍ය විවිධ රටවලින් චීනයට REE නිස්සාරණය සඳහා ප්‍රවාහනය කිරීම මෙයට ඇතුළත් වේ.
එක්සත් ජාතීන්ගේ පරිසර වැඩසටහනට අනුව, 2019 දී විද්‍යුත් අපද්‍රව්‍ය ටොන් මිලියන 53 කට වඩා ජනනය වී ඇති අතර, REE සහ ලෝහ අඩංගු අමුද්‍රව්‍යවල ඩොලර් බිලියන 57 ක් පමණ ඇත.
ද්‍රව්‍ය ප්‍රතිචක්‍රීකරණය කිරීමේ තිරසාර ක්‍රමයක් ලෙස බොහෝ විට ප්‍රචාරය කළද, තවමත් ජය ගත යුතු ගැටළු රාශියක් එහි නැතුවා නොවේ.
කෘෂි කැණීම් සඳහා විශාල ගබඩා ඉඩක්, ප්‍රතිචක්‍රීකරණ කම්හල්, REE ප්‍රතිසාධනයෙන් පසු ගොඩකිරීමේ අපද්‍රව්‍ය අවශ්‍ය වන අතර, ප්‍රවාහන වියදම් ඇතුළත් වන අතර, ඒ සඳහා පොසිල ඉන්ධන දහනය කිරීම අවශ්‍ය වේ.
පෙන් රාජ්‍ය විශ්ව විද්‍යාල ව්‍යාපෘතියට තමන්ගේම පාරිසරික හා ආර්ථික අරමුණු සපුරාලිය හැකි නම්, සාම්ප්‍රදායික REE ප්‍රතිසාධන ක්‍රම හා සම්බන්ධ ගැටළු කිහිපයක් ජය ගැනීමේ හැකියාව ඇත.


පළ කිරීමේ කාලය: ජූලි-04-2022