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稀土金属可能是人类文明未来最重要的材料之一,不管是电子元器件,还是风能太阳能等清洁能源耗材,以及航空航天汽车制造等领域,稀土金属越来越发挥着至关重要的作用。

然而稀土金属在矿物中分布极为稀少,提炼困难,还会造成巨大污染,因此全世界都处于极度渴求状态。目前稀土金属的生产主要在中国,供应了全球90%的稀土金属,对现代科技的发展起到了重要作用,然而也为此付出了巨大的环境代价。

全球每年大约生产126000吨稀土,但各种尖端技术的发展,却让稀土金属始终处于供不应求之中,各个国家都在想办法找到并囤积更多的稀土金属,为科技的进步做好充分的准备。

来自美国罗格斯大学-新布朗斯维克分校的研究人员发现,在生产磷肥的磷石膏废料中,就存储着不少稀土金属,如果能够提取出来,将大大缓解美国的稀土供应。

磷肥的生产原料是磷矿,稀土含量大约0.1%不到。但研究人员估计,全球每年会消耗2.5亿吨磷矿,剩下的废料中含有大约10万吨的稀土金属,几乎和全球目前一年的生产量差不多。

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如果用传统的方法提取稀土,将会给环境造成巨大的伤害。爱达荷州国家实验室大卫·里德教授的研究小组已经找到一种新的方法来提炼稀土金属——请细菌来帮忙。他们通过在葡萄糖上培养氧化葡萄糖杆菌,制成主要由葡萄糖酸组成的生物酸混合物,和矿物一起成功地从合成磷石膏中提取到了六种稀土元素钇、铈、钕、钐、铕和镱。

但这只是初步的研究,工业级的磷石膏废料比人工合成的磷石膏成分更复杂,科学家们希望通过进一步的研究,尽快研发出提取技术,让生产磷肥的废料发挥更大的作用,缓解稀土金属供应的紧张状况。

该项研究发表在《化学热力学》(ChemicalThermodynamics)杂志上。

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