Редкие металлы из угля

30.10.2016

Редкоземельные элементы составляют основу современной технологической промышленности. В настоящее время абсолютным лидером по их добыче является Китай, но этому может прийти конец: ученые выяснили, что хорошим источником редких металлов может быть обычный каменный уголь.

Современная цивилизация, какой мы ее знаем, не может существовать без редкоземельных элементов. Не будет смартфонов, светодиодов, ветряных турбин и даже автомобильных аккумуляторов. Рудники, в которых добывают необходимые нам металлы и вещества, разбросаны по всей земной коре, но эксплуатация их часто бывает неэффективна. В настоящее время Китай производит около 90% мировых поставок редкоземельных элементов для промышленности, но ученые нашли способ нарушить эту монополию с помощью того, чего у нас в изобилии: угля и его побочных продуктов переработки.

"Все, что находится в земной коре, так или иначе входит в состав ископаемого угля", объясняет Эван Гранит, инженер-химик из Департамента энергетики США. Каждый производственный шаг - добыча, очистка и пережигание угля - создает множество отходов, которые в настоящее время вывозят на свалки. Цель будущей работы состоит в том, чтобы использовать эти отходы в качестве дешевого и экологически чистого источника редкоземельных элементов.

В качестве примера: ежегодно угольная промышленность США производит 130 миллионов тонн угольной золы. Недавнее исследование, проведенное в Университете Дьюка, показало, что потенциальная стоимость металлов, которые можно извлечь из продуктов горения, может доходить до нескольких миллиардов долларов. Другой вопрос - как именно это сделать. Профессор энергетики и минеральной инженерии Шарма Писапати в Пенсильванском университете исследует то, как выделять металлы с помощью ополаскивания сырого сланца раствором аммонийного сульфата. Если способ добычи металлов таким образом окажется экономически более выгодным, то, быть может, местное (а не китайское) производство смартфонов в крупнейших странах мира уже не за горами.

<< Назад: Городской пылесос 30.10.2016

>> Вперед: Ложь меняет мозг 29.10.2016

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Ферроэлектрики научились выдерживать более 10 миллиардов циклов перезаписи 11.10.2026

Энергонезависимая память должна не только быстро записывать и сохранять информацию без постоянного питания, но и выдерживать огромное количество циклов перезаписи. Одним из перспективных вариантов такой технологии считаются ферроэлектрические материалы, однако их практическое применение долгое время ограничивалось сравнительно быстрым разрушением. Исследователям удалось установить механизм этого процесса на атомном уровне и предложить способ, который значительно увеличивает срок службы таких материалов. Работу выполнила группа ученых из Университета электронной науки и техники Сианя (Xidian University) совместно с коллегами из Гонконгского университета и Фуданского университета. Особый интерес специалистов вызвали ферроэлектрики со структурой вюрцита, в частности нитрид алюминия-скандия (AlScN). Эти материалы способны сохранять информацию благодаря изменению направления электрической поляризации на атомном уровне и хорошо совместимы с современными технологиями производства микросхем ...>>

Электромобиль VENTRA с системой очистки воздуха 11.10.2026

Даже автомобили без двигателя внутреннего сгорания не являются полностью безвредными для окружающей среды. При движении любой автомобиль изнашивает шины и тормозные элементы, в результате чего в воздух и на дорожное покрытие попадают мельчайшие частицы. Студенты Эйндховенского технологического университета решили обратить внимание именно на этот мало заметный источник загрязнения и создали концептуальный электромобиль VENTRA, способный собирать часть таких загрязняющих веществ непосредственно во время движения. Проект разработала команда TU/ecomotive, которая оснастила VENTRA специальной системой улавливания частиц, образующихся при износе шин и торможении. Авторы концепта считают, что переход на электрическую тягу сам по себе не решает проблему автомобильных выбросов. Более тяжелые электромобили дополнительно нагружают шины, а их электродвигатели способны обеспечивать очень быстрое ускорение, что также может способствовать повышенному износу резины. Собранные около колес частицы си ...>>

Лазерное переключение магнитов 10.10.2026

Технологии хранения данных постоянно стремятся уменьшить размеры элементов памяти и одновременно увеличить скорость записи информации. Один из возможных путей связан с использованием света, который способен переносить энергию с огромной скоростью и воздействовать на очень небольшие области материала. Инженеры Университета Калифорнии в Сан-Диего (UC San Diego) продемонстрировали необычный способ управления магнитным состоянием вещества, при котором внешнее магнитное поле вообще не требуется. В обычных жестких дисках информация записывается в виде последовательности крошечных магнитных областей, соответствующих значениям 1 и 0. Для изменения их состояния обычно необходимо внешнее магнитное поле, однако такой способ требует значительных энергетических затрат и ограничивает скорость записи. Исследователи UC San Diego предложили альтернативу - так называемое оптическое переключение, при котором магнитное состояние изменяется под воздействием лазерного излучения. По оценкам специалистов, ...>>

Наушники Neurable One с мониторингом концентрации и усталости мозга 10.10.2026

Современные наушники постепенно превращаются из обычного аудиоустройства в персональный электронный помощник. Они уже умеют подавлять окружающий шум, анализировать качество звука и отслеживать некоторые параметры физического состояния человека. Американская компания Neurable пошла еще дальше и предложила использовать наушники для оценки активности мозга, чтобы определить, насколько человек сосредоточен, испытывает умственное напряжение или начинает уставать. Новая модель получила название Neurable One и оснащена 12 датчиками, способными регистрировать электрическую активность мозга. В основе технологии лежит электроэнцефалография, или EEG, применяемая для фиксации электрических сигналов, возникающих при работе нервной системы. Датчики размещены во внутренних накладках наушников и начинают получать информацию сразу после того, как пользователь надевает устройство. Затем специальное приложение анализирует полученные данные и оценивает текущее состояние человека. Разработчики предус ...>>

Климатический кризис меняет питание детей и влияет на их здоровье 09.10.2026

Когда говорят о влиянии климатических изменений на здоровье человека, чаще всего вспоминают экстремальную жару, наводнения, засухи или лесные пожары. Однако последствия глобального потепления могут проявляться гораздо менее заметно. Один из таких механизмов связан с продовольствием: изменения климата способны влиять на урожайность, стоимость продуктов и их доступность, а через это - на качество питания детей. Особое значение эта проблема приобретает в первые годы жизни. Дети в возрасте до пяти лет особенно чувствительны к недостатку необходимых питательных веществ, поскольку именно в этот период питание и окружающая среда тесно связаны с ростом организма, развитием и формированием иммунной системы. Если полноценная пища становится менее доступной, последствия могут проявляться не сразу, но отражаться на здоровье ребенка в дальнейшем. Бразильские исследователи попытались определить, где подобные проблемы могут пересекаться с климатическими факторами. Для этого специалисты разработ ...>>

Случайная новость из Архива Garmin babyCam - автомобильная камера для мониторинга детей 21.10.2015 Любопытную новинку анонсировала компания Garmin: устройство под названием babyCam представляет собой компактную автомобильную камеру, предназначенную для мониторинга детей на заднем сиденье. Гаджет закрепляется на ножке подголовника переднего или заднего кресла (в зависимости от того, как посажен ребенок) и транслирует видеоряд по беспроводной связи на экран совместимого GPS-навигатора Garmin (продается отдельно). Это избавляет автомобилиста от необходимости поворачиваться для того, чтобы посмотреть, чем занято его чадо. Соответственно, водитель реже отвлекается от дороги, что повышает безопасность движения. babyCam передает видео в разрешении 640 х 480 точек со скоростью 30 кадров в секунду. Функция «ночного зрения» обеспечивает качественную картинку в темное время суток или в условиях плохой освещенности. Камера может получать питание от бортовой автомобильной сети через кабель с USB-коннектором или от двух элементов АА. Во втором случае экономить заряд помогает функции автоматического включения/выключения при активации водителем режима мониторинга ребенка или переключении на навигацию. В автомобиле можно установить до четырех камер babyCam для просмотра изображения с разных ракурсов или в разных зонах — скажем, на втором и третьем рядах кресел. Габариты устройства составляют 86,5 х 39,9 х 43,7 мм, вес - 53 грамма. В продажу новинка поступит в январе 2016 года по ориентировочной цене в 200 USD.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026