Cov Txheej Txheem Khawb Av Rau Cov Khoom Siv Tsis Tshua Muaj
Cov zaub mov tsis tshua muaj—feem ntau hu ua cov zaub mov tseem ceeb—ua lub luag haujlwm tseem ceeb hauv kev siv tshuab niaj hnub no. Cov hlau thiab cov zaub mov xws li lithium, cobalt, nickel, cov khoom ntiaj teb tsis tshua muaj (REEs), tantalum, niobium, gallium, thiab germanium yog cov khoom siv tseem ceeb rau cov roj teeb tsheb fais fab, cov turbines cua, cov vaj huam sib luag hnub ci, cov khoom siv hluav taws xob, thiab kev lag luam tiv thaiv. Kev thov thoob ntiaj teb nce siab ua rau kev khawb cov zaub mov tsis tshua muaj ob qho tib si zoo thiab nyuaj, vim tias ntau qhov chaw tau tawg, qib qis, lossis nyob hauv cov chaw muaj kev phom sij. Tsab xov xwm no tham txog cov txheej txheem khawb cov zaub mov tsis tshua muaj, suav nrog kev siv tshuab, kev lag luam, thiab kev xav txog ib puag ncig.
1. Cov yam ntxwv ntawm cov khoom muaj nqis tsawg tsawg
Tsis yog txhua yam khoom muaj nqis hauv ntiaj teb uas yooj yim khawb tau. Ntau qhov chaw ntawm REEs, lithium, lossis cobalt yog qib qis, xav tau cov khoom khawb loj thiab cov txheej txheem ua haujlwm nyuaj. Ntxiv mus, cov khoom muaj nqis hauv ntiaj teb feem ntau cuam tshuam nrog cov khoom tsis huv lossis lwm yam khoom muaj nqis qis, ua rau cov nqi sib cais nce ntxiv. Piv txwv li, cov khoom muaj nqis hauv ntiaj teb feem ntau cuam tshuam nrog monazite lossis bastnasite, uas tuaj yeem muaj cov khoom siv radioactive xws li thorium thiab uranium ntawm cov qib tseem ceeb. Qhov no ua rau muaj kev xav tau kev tswj hwm pov tseg nruj.
Cov yam ntxwv no txiav txim siab qhov kev xaiv ntawm txoj kev khawb av: seb puas yog kev khawb av qhib, kev khawb av hauv av, kev rho tawm hauv qhov chaw, kev khawb av alluvial, lossis txawm tias kev rho tawm ntawm cov av qub thiab cov khib nyiab yog qhov tsim nyog dua.
2. Kev Khawb Qhov Qhib
Kev khawb av qhib yog txoj kev siv ntau tshaj plaws rau cov pob zeb loj loj uas nyob ze ntawm qhov chaw. Txoj kev no siv dav rau nickel laterite, qee cov pob zeb cobalt, thiab qee cov pob zeb tsis tshua muaj av.
Cov txiaj ntsig ntawm kev khawb av qhib:
- Kev tsim khoom siab thiab tus nqi qis dua ib tonne.
- Kev ua haujlwm yooj yim dua los saib xyuas thiab tswj.
- Haum rau cov chaw tso nyiaj loj, qis qib uas xav tau qhov ntau lawm.
Tantangan:
- Tej yam cuam tshuam rau ib puag ncig pom tseeb dua: kev hloov pauv ntawm thaj av, kev rhuav tshem hav zoov, plua plav, suab nrov, thiab qhov muaj peev xwm ua rau cov kua qaub ntws tawm yog tias cov pob zeb muaj sulfides.
- Qhov chaw loj uas xav tau rau qhov chaw pov tseg khib nyiab thiab chaw khaws cov quav ciab.
- Yuav tsum muaj ib txoj kev rov ua dua tshiab zoo thiab txoj kev npaj kaw qhov av txij thaum pib.
Hauv kev xyaum ua, kev khawb av qhib rau cov khoom siv av tsawg feem ntau yog ua ke nrog cov txheej txheem ua kom zoo (tsoo, sib tsoo, lub ntiajteb txawj nqus / sib cais sib nqus / ntab) ua ntej nkag mus rau theem tshuaj lom neeg.
3. Kev Khawb Av Hauv Av
Yog tias qhov chaw tso nyiaj tob dua lossis thaj chaw saum npoo av xav tau kev tiv thaiv (piv txwv li, ze ntawm cov chaw nyob lossis thaj chaw txuag), kev khawb av hauv av yog ib qho kev xaiv. Txoj kev no yog ib txwm muaj rau cov chaw tso nyiaj ntawm cov leeg, lossis cov chaw tso nyiaj zoo tab sis nqaim, suav nrog qee qhov chaw ntawm tantalum, niobium, thiab cobalt hauv cov pob zeb tawv.
Cov txheej txheem tseem ceeb:
- Txiav thiab sau: tsim nyog rau cov pob zeb ntxhab, qib siab, thiab cov pob zeb tsis sib luag.
- Chav thiab ncej: rau cov pob zeb tiaj tiaj thiab cov pob zeb txhawb nqa muaj zog.
– Kev nres hauv qab theem lossis thaiv qhov tsua: rau cov av loj, nyob ntawm seb pob zeb puas muaj peev xwm.
Tshaj:
- Qhov chaw khawb av me dua li qhov qhib qhov av.
- Muaj peev xwm khawb cov nyiaj tso cia zoo dua.
Tsis Muaj:
- Tus nqi siab dua, kev ua haujlwm nyuaj dua, xav tau qhov cua thiab kev nyab xeeb nruj dua.
- Kev pheej hmoo geotechnical xws li pob zeb poob thiab roj tawg (nyob rau hauv qee qhov xwm txheej).
- Kev tsim khoom ib ntu ntawm lub sijhawm feem ntau qis dua.
4. Kev Tshem Tawm Hauv Qhov Chaw (ISL) thiab Kev Tshem Tawm Hauv Heap
Muaj tej yam khoom siv uas tsis tshua muaj neeg siv tau los rho tawm yam tsis tas yuav rho tag nrho cov hlau. Kev rho tawm hauv qhov chaw yog kev txhaj cov tshuaj rho tawm rau hauv lub txaj hlau hauv av, tom qab ntawd nqus cov tshuaj uas muaj hlau ntau mus rau saum npoo av kom ua tiav. Txoj kev no paub zoo rau uranium, tab sis lub tswv yim no kuj tseem siv lossis tshawb fawb rau ntau hom chaw tso hlau.
Lub caij no, kev rho cov hlau ntau ntau suav nrog kev muab cov hlau uas raug tsoo pov rau saum ib lub txaj uas tsis nkag tau thiab tom qab ntawd nchuav cov tshuaj lom neeg rau saum nws kom yaj qee cov hlau. Lithium los ntawm qee cov hlau thiab cov hlau tuaj yeem rov qab tau siv txoj hauv kev zoo sib xws, nyob ntawm lawv cov mineralogy.
Kev Zoo Tshaj Plaws:
- Txo qhov xav tau kev khawb av loj thiab kev siv cov cuab yeej hnyav.
- Tej zaum yuav muaj cov nqi qis dua rau qee qhov kev tso nyiaj.
Risiko:
- Kev tswj hwm hydrogeological yog qhov tseem ceeb; muaj kev pheej hmoo ntawm cov tshuaj xau mus rau hauv av.
- Kev ua tau zoo yog nyob ntawm seb pob zeb permeability thiab mineral reactivity.
- Kev saib xyuas ib puag ncig thiab kev kaw yuav tsum nruj heev kom tiv thaiv kev tso tawm cov pa phem.
5. Kev Tshawb Fawb Lithium Los Ntawm Brine (Salute thiab Salt Lake)
Rau lithium, ib txoj kev tseem ceeb tshwj xeeb yog kev rho tawm ntawm cov dej ntsev hauv cov pas dej kaw xws li cov salars ntawm South America. Feem ntau, cov dej ntsev raug pumped rau hauv cov pas dej evaporation, qhov twg cov dej raug evaporated los ntawm lub hnub ci cua sov, ua rau cov lithium concentration nce thiab thaum kawg precipitated ua ib qho compound tshwj xeeb ua ntej raug refined rau hauv lithium carbonate lossis lithium hydroxide.
Tshaj:
- Cov nqi khiav lag luam yuav qis yog tias huab cua zoo (kub thiab qhuav).
- Tsis tas yuav khawb cov pob zeb loj xws li kev khawb av qhib.
Cov teeb meem tseem ceeb:
- Kev siv dej thiab kev cuam tshuam rau qhov sib npaug ntawm cov dej hauv zos, suav nrog cov ecosystem thiab cov kev xav tau ntawm zej zog.
- Lub sijhawm ua haujlwm ntev (hli mus txog xyoo) vim nws nyob ntawm qhov evaporation.
– Kev hloov pauv ntawm cov tshuaj brine tuaj yeem ua rau kev ntxuav nyuaj (piv txwv li, qhov sib piv Mg/Li siab).
Tam sim no, thev naus laus zis Direct Lithium Extraction (DLE) tab tom raug tsim, uas cuam tshuam nrog kev rho tawm lithium ncaj qha siv cov adsorbents, membranes, lossis cov kuab tshuaj tshwj xeeb. DLE muaj peev xwm ua kom sai dua kev tsim khoom thiab txo qhov kev vam khom rau cov pas dej evaporation, tab sis xav tau kev nqis peev ntau dua thiab kev nyuaj ntawm thev naus laus zis.
6. Kev khawb av alluvial thiab Placer
Cov zaub mov xws li monazite (ib qho khoom siv uas muaj cov khoom ntiaj teb tsawg), zircon, lossis cassiterite qee zaum pom muaj nyob rau hauv cov xuab zeb alluvial/beach sand deposits (placer deposits). Cov txheej txheem khawb av suav nrog dredging, shallow excavation, thiab gravity separation.
Tshaj:
- Cov ore tsis muaj pob zeb tawv heev yog li ntawd kev tsoo tsawg heev.
- Kev sib cais ntawm lub ntiajteb txawj nqus zoo vim qhov sib txawv ntawm cov ntxhia ceev.
Tsis Muaj:
- rhiab heev rau cov teebmeem ntawm cov av qeeg, cov dej ntws tsis meej, thiab kev hloov pauv ntawm ntug dej hiav txwv lossis dej ntws.
- Tej teeb meem radioactivity hauv monazite xav tau kev tswj hwm tshwj xeeb.
7. Kev rho tawm ntawm cov khoom seem, cov khib nyiab hauv kev khawb av, thiab kev khawb av hauv nroog
Vim tias cov khoom muaj nqis hauv ntiaj teb tsis tshua muaj nqis thiab tsis muaj ntau, cov kev coj ua tsis zoo li qub tau txais kev nyiam: rho cov hlau los ntawm cov khib nyiab qub, cov smelter smelter, lossis cov khib nyiab hluav taws xob (e-waste). Technically, qhov no tsis yog "kev khawb av," tab sis feem ntau poob rau hauv qeb ntawm kev khawb av theem ob.
Manfaat:
- Txo qhov xav tau qhib cov chaw tsuas tshiab.
- Rov kho dua thaj av uas tau khawb av los ntawm kev txo cov tailings.
- Txhawb nqa kev lag luam ncig.
Tantangan:
- Cov ntaub ntawv sib txawv ntau thiab tuaj yeem sib xyaw nrog cov tshuaj lom.
- Yuav tsum muaj cov thev naus laus zis sib cais siab heev (hydrometallurgy, pyrometallurgy, lossis bioleaching).
– Cov ntawv tso cai thiab cov qauv ib puag ncig tseem nruj heev.
8. Kev Tshawb Fawb Txog Bioleaching Thiab Kev Tshawb Fawb Txog Hydrometallurgy Niaj Hnub
Rau ntau yam minerals uas tsis tshua muaj, qhov tseem ceeb tsis yog nyob rau hauv txoj kev khawb av xwb tab sis kuj nyob rau hauv txoj kev rho tawm tshuaj lom neeg. Bioleaching siv cov kab mob los yaj cov hlau los ntawm cov minerals sulfide, thaum hydrometallurgy siv cov tshuaj acid/base solvents, solvent extraction, ion exchange, thiab selective precipitation.
Piv txwv li, thaum cov khoom siv hauv av tsawg tsawg (REEs), thaum cov khoom siv tau tsim tawm, cov txheej txheem sib cais cov khoom siv yuav tsum tau siv cov tshuaj rho tawm ntev. Qhov no yog vim li cas cov khoom siv hauv av tsawg tsawg feem ntau txiav txim siab los ntawm lub peev xwm ua kom huv dua li tsuas yog tsim cov hlau.
9. Kev Nyab Xeeb thiab Ib puag ncig
Kev khawb cov minerals uas tsis tshua muaj yuav tsum tau them sai sai rau cov hauv qab no:
- Kev tswj cov av nkos: tiv thaiv kev puas tsuaj ntawm lub pas dej nkos thiab tswj cov dej ntws ntawm cov av nkos.
- Kev tswj cov hmoov av thiab tshuaj lom neeg: tshwj xeeb tshaj yog thaum lub sijhawm tsoo, sib tsoo thiab leaching.
– Kev tswj cov khoom tsis huv: suav nrog qhov muaj peev xwm ua rau muaj radioactivity hauv qee qhov REE tso nyiaj.
- Kev rov ua dua tshiab thiab kaw: kev ruaj khov ntawm qhov nqes hav, kev cog qoob loo, thiab kev saib xyuas dej zoo mus sij hawm ntev.
- Kev koom tes hauv zej zog: kev sib tham hauv zej zog, kev pob tshab, thiab kev sib koom ncaj ncees ntawm cov txiaj ntsig kev lag luam.
Xaus
Cov txheej txheem khawb av rau cov khoom muaj nqis tsis tshua muaj sib txawv ntau thiab raug cuam tshuam los ntawm hom qhov tso nyiaj, qhov tob, qib ore, cov xwm txheej geological, thiab kev txwv ib puag ncig thiab kev sib raug zoo. Kev khawb av qhib zoo tshaj plaws ntawm cov nplai loj thiab cov qhov tso nyiaj tsis tob, thaum kev khawb av hauv av muab kev xaiv thiab qhov chaw me dua, thaum ISL, heap leaching, thiab brine extraction muab lwm txoj hauv kev daws teeb meem hauv qee qhov xwm txheej. Yav tom ntej, kev sib xyaw ua ke ntawm kev tsim kho tshiab - xws li DLE rau lithium, kev rov qab los ntawm tailings, thiab kev khawb av hauv nroog - yuav tseem ceeb dua los ua kom tau raws li qhov xav tau thoob ntiaj teb nrog cov teebmeem tswj tau ntau dua. Nrog kev npaj ua tib zoo, thev naus laus zis tsim nyog, thiab kev tswj hwm ib puag ncig nruj, kev khawb av tsis tshua muaj tuaj yeem ruaj khov dua thiab txhawb nqa kev hloov pauv zog thiab kev nce qib thev naus laus zis.