Mendaur Ulang Magnet NdFeB Dengan Elektrolisis Garam Cair Mengubah Scrap Magnet Limbah Kembali Menjadi Pasokan Tanah Langka

Mendaur Ulang Magnet NdFeB Dengan Elektrolisis Garam Cair Mengubah Scrap Magnet Limbah Kembali Menjadi Pasokan Tanah Langka

Palingmagnet neodymiumhari ini masih memulai hidup mereka di tambang. Sebuah tim peneliti melaporkan di Nature Communications bulan ini bahwa mereka mungkin tidak perlu melakukan hal tersebut. Prosesnya mengambil pecahan Neodymium (NdFeB) yang dihancurkan dan magnet yang sudah habis masa pakainya serta memulihkan kandungan tanah jarang secara langsung menjadi logam, mendaur ulang magnet Neodymium dengan elektrolisis garam cair dan katoda magnesium yang dapat dikonsumsi.

Tantangan Daur Ulang Magnet NdFeB Konvensional

Praktik yang biasa dilakukan adalah menghancurkan magnet terlebih dahulu: dekrepitasi hidrogen memecah benda yang disinter menjadi bubuk, kemudian asam melarutkan bubuk tersebut dan tanah jarang diendapkan sebagai oksida. Oksida-oksida tersebut kemudian harus direduksi kembali menjadi logam sebelum magnet baru dapat dibuat. Dua langkah konversi penuh, konsumsi asam berat, dan aliran limbah air asin membuat perekonomian sulit, terutama ketika harga neodymium dan praseodymium berada pada tingkat yang rendah.

Bagaimana Elektrolisis Garam Cair Memulihkan Logam Tanah Langka

Proses baru ini melewati tahap oksida. Dalam rendaman garam klorida cair, arus mengalir antara elektroda dan katoda magnesium menangkap Nd dan Pr sebagai paduan. Karena magnesium dikonsumsi selama berlari, ia bertindak sebagai zat pereduksi dan bahan elektroda. Para penulis melaporkan pemulihan yang tinggi dari tanah jarang magnetik sementara besi dan boron tetap tertinggal dalam residu, yang dapat disaring.

Artinya bagi pembeli magnet

Apa Arti Daur Ulang Magnet NdFeB bagi Pasokan Tanah Langka

Bagi pabrik magnet, nilai rute seperti itu tidaklah dramatis di tahun yang baik. Itu penting dalam situasi yang ketat. Ketika pengendalian ekspor atau gangguan pengiriman menekan pasokan oksida NdPr, saluran daur ulang yang berfungsi akan bertindak sebagai penyangga: generator turbin angin, mesin traksi elevator, kompresor AC, dan motor listrik akan berhenti beroperasi sesuai jadwal yang dapat diprediksi, dan setiap ton magnet bekas membawa sekitar sepertiga dari berat logam tanah jarang (rare earth).

Kontrol Kualitas dan Prospek Masa Depan untuk Magnet NdFeB Daur Ulang

Satu hal yang perlu diperhatikan adalah untuk mengulangi hal ini kepada tim pembelian. Bahan baku daur ulang bervariasi antar batch, sehingga magnet yang ditekan dari bahan yang diperoleh kembali memerlukan kontrol penyelarasan butiran yang sama, pengujian yang sama, dan verifikasi semprotan garam yang sama seperti magnet yang terbuat dari paduan murni. Pendekatan yang masuk akal di tahun-tahun mendatang adalah rantai pasokan campuran: logam primer untuk kualitas tinggi dan suhu tinggi seperti SH, UH dan EH, dengan input daur ulang dicampur ke dalam seri standar N dan M di mana margin properti lebih luas.

Kami akan terus mengamati seberapa cepat rute elektrolisis ini melampaui skala laboratorium. Jika biaya energi per kilogram NdPr yang dipulihkan mencapai angka yang diharapkan penulis, maka pengguna magnet di Eropa dan Amerika Utara akan memiliki opsi pasokan dalam negeri yang tidak bergantung pada pembukaan satu tambang baru.