Novel hydrometallurgical methods for rare earth metals
- Reference number
- IRT11-0026
- Start and end dates
- 120101-180630
- Amount granted
- 22 795 000 SEK
- Administrative organization
- KTH - Royal Institute of Technology
- Research area
- Materials Science and Technology
Summary
The purpose of the project is to develop three techniques for the separation and recovery of rare earth metals from leach liquors in the Swedish mining industry. The work will be performed at the Department of Chemistry and the Department of Chemical Science and Engineering at KTH and at IVL Swedish Environmental Research Institute. The competence in the project will span from knowledge in basic inorganic chemistry via applied chemical engineering science to application near process development. The techniques that will be developed are crystallization/ precipitation, selective chromatographic separations and liquid emulsion extraction. The most promising technique will be tested in pilot scale at IVL. The project will finance 3 PhD students that will be working in close cooperation with all the three partners. There will be regular meetings of the partners and yearly seminars with invited participants from related industry and associations to discuss and disseminate the knowledge accumulated in the project. The results will also be published in refereed scientific journals and magazines and presented at conferences. The project will result in an increased knowledge about the selected processes and their application to separation of rare earth metals. The graduated PhD students will have gained a competence of importance to the Swedish industry and society and the competence within the field of inorganic separation sciences in the Stockholm region will be strengthened.
Popular science description
Nya våtkemiska metoder för sällsynta jordartsmetaller En grupp intressanta ämnen i jordskorpan kallas ”sällsynta jordartsmetaller”. Egentligen är de inte så sällsynta, en av de ovanligaste metallerna i gruppen, erbium, har en medelhalt på ca 3,8 miljondelar i jordskorpan som kan jämföras med silver som har en halt på 0,07 miljondelar. Skillnaden mellan erbium och silver är att silver visserligen är mer sällsynt, men där det finns hittar man det i mycket högre halter till skillnad från erbium som är förekommer i låga koncentrationer. Dessa ämnen har unika egenskaper som gör att de blir mer och mer intressanta i dagens högteknologiska samhälle. De används t.ex. för att tillverka de kraftiga permanentmagneter som behövs för att generatorer till vindkraftverk och elmotorer till elfordon inte ska bli för tunga. De används till högeffektiva batterier till elfordon, till komponenter i mobiltelefoner, datorer och lågenergilampor, samt en mängd andra områden inom bl.a. elektronik, sjukvård, kemiindustri och metallurgi. Nästan 100 % av världsproduktionen av flera sällsynta jordartsmetaller sker idag i Kina, men då efterfrågan ökar planeras nu ökad utvinning på flera platser i världen. Eftersom de sällsynta jordartsmetallerna förekommer i så låga koncentrationer behövs det komplexa metoder för att utvinna metallerna vilket gör dem dyrbara. Kungl. Tekniska Högskolan och IVL Svenska Miljöinstitutet i Stockholm planerar ett gemensamt projekt för att utveckla tre nya tekniker för separation och återvinning av sällsynta jordartsmetaller ur restprodukter från svensk gruvindustri. Teknikerna som ska undersökas är kristallisation, selektiv kromatografisk separation samt vätskemembranextraktion. Den mest lovande tekniken kommer sedan att studeras i pilotskala. Projektet förväntas ge ökade kunskaper och nya metoder för att säkra tillgången på dessa samhällsviktiga ämnen för svensk industri.