ההר הרדיואקטיבי הוא המפתח בבעיות האדמה הנדירות בארה"ב

Pin
Send
Share
Send

מדינה אדומה או מדינה כחולה, ליברלית או ליברטרית, אמריקאים חולקים התמכרות לגורמים אדירים נדירים המיובאים מסין.

טכנולוגיות ירוקות כמו מכוניות חשמליות, טורבינות רוח, פאנלים סולאריים ונורות פלורסנט נשענות על מתכות אדירות נדירות. הצבא תלוי באדמות נדירות למערכות טילים מונחות, לוויינים ומל"טים בלתי מאוישים. החלליות של נאס"א נושאות מגנטים אדירים נדירים עוצמתיים למאדים ולחלל החיצון. המגנטים גם אייפדים ממוזערים, מחשבים ואוזניות היי-טק.

סין שולטת ב -95 אחוז מהאספקה ​​העולמית הנדירה בעולם. המפתח למונופול זה אינו שפע של מרבצי אדמה נדירים, אלא מומחיותו בעיבוד עפרות לתחמוצות ומתכת טהורה. העפרות נוטים לשאת אורניום ותוריום, היסוד הרדיואקטיבי ביותר על פני כדור הארץ, וחילוץ המתכת הוא בדרך כלל תהליך רב-שלבי הכולל כימיקלים רעילים.

בראיון ואן גוסן, גיאולוג מטעם המחקר הגיאולוגי האמריקני (USGS) בדנוור, אמר "בראיון ואן גוסן, גיאולוג במחקר הגיאולוגי האמריקני (USGS)" אנו יודעים היכן נמצאות ההפקדות.

לפני מספר שנים סין הראתה את כוחה, וחתכה את היצע האדמות הנדירות לטפטוף. המהלך שלח את ארצות הברית ומדינות אחרות להתערבב כדי לסיים את הסתמכותן על סין. המחירים זינקו, ומשכו משקיעים חדשים וחברות כרייה לשוק האדמה הנדיר. כעת, לארצות הברית מכרה חדש אחד כמעט גמור ושניים נוספים בשלבים המתירים. המומחים אומרים כי המרכיב הקריטי בבריחה משלטון האדמה הנדירה בסין אינו מוקשים חדשים, אלא בונה מחדש את המומחיות והתשתיות לעיבוד המתכות הזעופות.

מלחמת מחירים

בשנת 2010 סין ביצעה את עלויות האלמנטים הנדירים בעולם כאשר החלה להגביל את היצוא וגובה מחברות זרות מחירים גבוהים יותר. בועת המחירים עוררה טירוף עולמי להימלט משליטתה של סין. מפעל עיבוד חדש בבעלות אוסטרלית בדיוק נפתח במלזיה. אחרים מתוכננים בקנדה, אירופה ואפריקה. כמה חברות מנסות גם לפתח היצע אמריקני לאדמות נדירות, חלקן עם תמיכה של משרד ההגנה.

קורט פרימן, נשיא חברת Avalon Development Corp. בפיירבנקס, אלסקה, חברת ייעוץ לכרייה, אמר כי "האדמות הנדירות הן מתכות אסטרטגיות מאוד ובעיקר חשיבות אסטרטגית מאוד לתעשיית הביטחון. "יש תחושה נעימה בקונגרס ובמחלקת ההגנה," אמר.

בארצות הברית מכרה ההר פאס בקליפורניה נפתח מחדש בשנת 2010 וצפוי להתחיל לייצר אלמנטים אדירים נדירים באדמה השנה. המכרה היה בעבר היצרן הגדול בעולם של אדמות נדירות, אך נסגר בשנת 2002 בגלל בעיות סביבתיות וירידות מחירים. מכרה נוסף מוצע בוויומינג, על ידי חברת Rare Element Resources הקנדית, אך מתמודד עם התנגדות של תושבים מקומיים.

המשאב החדש ביותר של אלסקה

יסודות אדירים נדירים נמצאים בעורקים בהר בוקאן באלסקה. (קרדיט תמונה: Ucore)

אחד ההימורים הגדולים ביותר בכדור הארץ נדיר הוא בהר בוקאן של אלסקה. לאחר כריית אורניום, שיא הגרניט באי הנסיך מוויילס מכיל ורידים עשירים של היסודות הכבדים ביותר בכדור הארץ הנדיר ביותר. לפרויקט יש תמיכה חזקה מהמחוקקים באלסקה ומהקהילות הסמוכות. חברה קנדית מתכננת לחלץ את העפרה ולהפוך אותה לתחמוצות באמצעות מפעל עיבוד בנוי בהתאמה אישית. בתוכו טמון האתגר.

למרות שמם, אדמות נדירות נפוצות למעשה בקרום כדור הארץ, אם כי בריכוזים נמוכים. המוניקר הוא אחיזה מהמאה ה -19, אז גילו החוקרים את היסודות המוזרים באופן מוזר במינרלים שנמצאו לעיתים רחוקות. 17 האלמנטים חולקים זיקה קרובה, עם תכונות כימיות דומות ומשקלים אטומיים. הר בוקאן הוא אחד המקומות הבודדים על פני כדור הארץ עם שפע של יסודות אדירים כבדים, בעלי משקל אטומי גבוה יותר. הוא מוגבה במיוחד באיטריום, המופיע בכל דבר, החל בזירקוניה מעוקבים וחיישני זיהום מכוניות, ועד לייזרים, רקטות ומנועי סילון.

מכיוון שאדמות נדירות משולבות לרוב כולם בסלע אחד, הפרדת האדמות הנדירות הכבדות בדרך כלל מחייבת קודם להסיר את האדמות הקלות יותר. זה נעשה בדרך כלל עם סדרה של טנקים כימיים וממסים. בנוסף, יש את האורניום הרדיואקטיבי להיפטר ממנו. אבל Ucore, הבעלים שלי, אומר שיש לו טכנולוגיית מיצוי מוצקה חדשה שמפשטת מאוד את התהליך הזה. הטכניקה מסתמכת על ננו-טכנולוגיה כדי להסיר זיהומים ולרכז את האדמות הנדירות הכבדות לתחמוצות, על פי Ucore. משרד ההגנה מימן את מחקר מיצוי העפרות של Ucore עם חוזה באוקטובר 2012.

נסיגה יקרה

"זה מסתבך יותר ויותר ככל שאנחנו מסתכלים עליו", אמר ואן גוסן.

יועץ התעשייה מתכות גארת 'האץ' מציין כי העיבוד הוא המכשול הגדול ביותר עבור חברות כריית אדמות נדירות.

מתקן ההפרדות במכרה האדמה הנדיר של Molycorp Pass בקליפורניה. (קרדיט תמונה: Molycorp)

"עיבוד הוא האתגר המרכזי עבור מרבצים שנמצאים בעיקר מוטבעים לעבר האדמות האמצעיות והכבדות, מכיוון שיש בהם כמה מינרלים חריגים שלא עברו עיבוד לפני כן," אמר האץ ', מייסד המחקר של מחקרי מתכות טכנולוגיות. האץ 'עוזר לפתח חברת עיבוד נדירים בקנדה.

ל- USGS מספר פרויקטים מתמשכים הבוחנים את הגיאולוגיה של הר בוקאן, כדי להבין טוב יותר כיצד הופיעו המינרלים.

סוזן קארל, גיאולוגית USGS שבסיסה באנקורג ', אמרה סוזן קארל, "הרעיון הוא לפתח הבנה בסיסית של איך המפקדות הללו מתחילות מלכתחילה בקרום כדור הארץ.

חבר הנהלה של Ucore ג'רוסלב דוסטל, פרופסור אמריטוס באוניברסיטת סנט מרי בהליפקס, נובה סקוטיה, היה המחבר הראשי של מחקר ההרים בוקאן. תוכנית המענקים שסיפקה מימון למחקר, תוכנית המחקר החיצוני למשאבים מינרליים של USGS, העניקה פרויקטים בעבר לתעשייה הפרטית ולמקבלי חוץ.

השקעה בעיבוד

ל- USGS יש גם פרויקטים הבוחנים את הגיאולוגיה של מרבצי אדמה נדירים אחרים. מאז 2010 הציג בית הנבחרים חקיקה לריסון תקנות הכרייה ולמימון מחקר ופיתוח של כדור הארץ הנדיר, שטרם חלפו על פני הסנאט. מיחזור של מתכות נדירות-אדמה, שלא תמיד מתאפשר באמצעות מכשירי היי-טק, היא דרך נוספת להפחתת התלות באספקת סין. מוקדם יותר השנה המליץ ​​משרד ההגנה לאגור 120 מיליון דולר של אלמנטים קריטיים כבדים בכדור הארץ הנדיר. אך מומחי התעשייה אומרים כי כסף יושלם טוב יותר על בניית מומחיות ותשתיות אמריקאיות בעיבוד אדמות נדירות.

"מבחינת יכולת המפוצצת המלאה, Molycorp אמנם יש את מתקן ההפרדה הארוך הנדיר שלה, אבל חוץ מזה, באמת אין שום דבר בצפון אמריקה," אמר האץ ', יועץ התעשייה.

"היכולת לעבד ולהמיר ממינרלים לתרכובות העוברות לציוד היי-טק היא צוואר הבקבוק העיקרי לא רק בארה"ב, אלא גם בעולם", אמר.

שלח דוא"ל לבקי אוסקין או עקוב אחריה @ Beckyoskin. עקוב אחרינו @livescience, Facebook ו- Google+. מאמר מקורי ב- LiveScience.com.

Pin
Send
Share
Send