Àwọn Ọ̀nà Ìwakùsà Fún Àwọn Ohun Alumọ́ọ́nì Tó Rọrùn
Àwọn ohun alumọ́ọ́nì tó ṣọ̀wọ́n—tí a sábà máa ń pè ní àwọn ohun alumọ́ọ́nì tó ṣe pàtàkì—ń kó ipa pàtàkì nínú ìmọ̀ ẹ̀rọ òde òní. Àwọn irin àti ohun alumọ́ọ́nì bíi lithium, cobalt, nickel, rare earth elements (REES), tantalum, niobium, gallium, àti germanium jẹ́ àwọn ohun èlò pàtàkì fún àwọn bátìrì ọkọ̀ ayọ́kẹ́lẹ́, àwọn ẹ̀rọ afẹ́fẹ́, àwọn páànẹ́lì oòrùn, àwọn ẹ̀rọ itanna, àti ilé iṣẹ́ ààbò. Ìbéèrè kárí ayé tó ń pọ̀ sí i mú kí wíwà àwọn ohun alumọ́ọ́nì tó ṣọ̀wọ́n jẹ́ ohun tó gbóná janjan àti èyí tó le koko, nítorí pé ọ̀pọ̀ ibi ìdókòwò ló wà káàkiri, wọ́n kéré, tàbí wọ́n wà ní àwọn àyíká tó ṣe pàtàkì. Àpilẹ̀kọ yìí jíròrò àwọn ọ̀nà wíwà àwọn ohun alumọ́ọ́nì tó wọ́pọ̀ fún àwọn ohun alumọ́ọ́nì tó ṣọ̀wọ́n, títí kan àwọn èròjà ìmọ̀ ẹ̀rọ, ti ọrọ̀ ajé, àti ti àyíká.
1. Àwọn Àbùdá Àwọn Ohun Alumọ́ọ́nì Tó Ṣẹ́ẹ́
Kìí ṣe gbogbo àwọn ohun alumọ́ọ́nì ilẹ̀ tó ṣọ̀wọ́n ni a rí nínú àwọn ohun alumọ́ọ́nì ilẹ̀ tó rọrùn láti wa jáde. Ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn ohun alumọ́ọ́nì ilẹ̀ tó ṣọ̀wọ́n ni a rí nínú àwọn ohun alumọ́ọ́nì ilẹ̀ tó ṣọ̀wọ́n tí a lè wa jáde. Ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn ohun alumọ́ọ́nì ilẹ̀ tó ṣọ̀wọ́n ni a máa ń rí nínú àwọn ohun alumọ́ọ́nì ilẹ̀ tó ṣọ̀wọ́n, tí wọ́n sì máa ń mú kí iṣẹ́ ìwádìí pọ̀ sí i. Jù bẹ́ẹ̀ lọ, àwọn ohun alumọ́ọ́nì ilẹ̀ tó ṣọ̀wọ́n sábà máa ń ní ìbáṣepọ̀ pẹ̀lú àwọn ohun alumọ́ọ́nì ilẹ̀ tó ṣọ̀wọ́n tàbí àwọn ohun alumọ́ọ́nì ilẹ̀ tó ṣọ̀wọ́n, èyí sì máa ń mú kí iye owó ìyàsọ́tọ̀ pọ̀ sí i. Fún àpẹẹrẹ, àwọn ohun alumọ́ọ́nì ilẹ̀ tó ṣọ̀wọ́n sábà máa ń ní ìbáṣepọ̀ pẹ̀lú monazite tàbí bastnasite, èyí tó lè ní àwọn ohun alumọ́ọ́nì onítànṣán bíi thorium àti uranium nínú àwọn ìwọ̀n pàtàkì. Èyí máa ń mú kí àìní fún ìṣàkóso egbin tó le koko pọ̀ sí i .
Àwọn ànímọ́ wọ̀nyí ló ń pinnu bí a ṣe lè yan ọ̀nà ìwakùsà: bóyá ìwakùsà tó wà ní ìsàlẹ̀, ìwakùsà tó wà lábẹ́ ilẹ̀, ìwakùsà tó wà ní ibi tí a ń gbé e sí, ìwakùsà alluvial, tàbí ìyọkúrò láti inú àwọn ìwakùsà àtijọ́ àti àwọn ìdọ̀tí ló dára jù.
2. Iwakusa ni ihò ṣiṣi
Iwakusa ihò gbangba ni ọ̀nà tí ó wọ́pọ̀ jùlọ fún àwọn ibi ìdókòwò tí ó wà nítòsí ojú ilẹ̀. Ọ̀nà yìí ni a lò fún nickel laterite, àwọn ibi ìdókòwò cobalt, àti àwọn ohun ọ̀gbìn ilẹ̀ tí kò wọ́pọ̀.
Àwọn àǹfààní ti iwakusa ihò gbangba:
– Iṣẹ́-ṣíṣe gíga àti iye owó tí ó kéré ní ìbámu pẹ̀lú ìwọ̀n kan.
– Awọn iṣiṣẹ rọrun lati ṣe atẹle ati ṣakoso.
– O dara fun awọn idogo nla, awọn ipele kekere ti o nilo iwọn iṣelọpọ nla.
Ìpèníjà:
– Àwọn ipa àyíká hàn gbangba síi: àwọn ìyípadà nínú ilẹ̀, pípa igbó run, eruku, ariwo, àti agbára ìṣàn omi asíìdì tí àwọn àpáta náà bá ní sulfide.
– Awọn ibeere agbegbe nla fun ibi ipamọ idọti ati ibi ipamọ awọn idọti.
– Ó nílò ètò ìtúnṣe tó lágbára àti ètò pípa àwọn ohun ìwakùsà láti ìbẹ̀rẹ̀.
Ní ìṣe, wíwà ní ihò ìsàlẹ̀ fún àwọn ohun alumọ́ni ilẹ̀ tó ṣọ̀wọ́n sábà máa ń so pọ̀ mọ́ àwọn ìlànà ìfàmọ́ra (fífọ́, fífọ́, ìyàsọ́tọ̀ òòfà/ìyàtọ̀ magnetic/flotation) kí ó tó wọ inú ìpele ìtúnṣe kẹ́míkà.
3. Iwakusa abẹ́ ilẹ̀
Tí ibi ìdókòwò náà bá jinlẹ̀ sí i tàbí tí ilẹ̀ náà bá nílò ààbò (fún àpẹẹrẹ, nítòsí àwọn ibùgbé tàbí àwọn agbègbè ìtọ́jú), wíwakùsà lábẹ́ ilẹ̀ jẹ́ àṣàyàn. Ọ̀nà yìí wọ́pọ̀ fún àwọn ibi ìdókòwò iṣan ara, tàbí àwọn ibi ìdókòwò tó ga ṣùgbọ́n tó ṣókùnkùn, títí kan àwọn orísun tantalum, niobium, àti cobalt nínú àpáta líle.
Awọn imuposi akọkọ:
– Gé kí o sì kún: ó yẹ fún àwọn ohun tí a fi sínú rẹ̀ tí ó ga, tí ó ga, tí ó sì ní ìrísí tí kò péye.
– Yàrá àti ọ̀wọ̀n: fún àwọn ibi ìdókòwò tí ó rọrùn àti àwọn àpáta tí ó lágbára tí ó ń gbéni ró.
– Ìdádúró tàbí ìhò ihò kékeré: fún àwọn ibi ìdókòwò ńlá, tí ó sinmi lórí agbára àpáta.
Pupọ:
– Àtẹ̀gùn ojú ilẹ̀ kéré ju ti ìwakùsà ihò tí ó ṣí sílẹ̀ lọ.
– Ṣe o le wa awọn idogo giga ni yiyan diẹ sii.
Aini:
– Awọn idiyele ti o ga julọ, awọn iṣẹ ti o nira diẹ sii, nilo afẹfẹ ti o muna ati aabo.
- Àwọn ewu ìmọ̀-ẹ̀rọ bí ìṣàn àpáta àti ìbúgbàù gáàsì (lábẹ́ àwọn ipò kan).
– Iṣẹ́ àṣeyọrí fún ìwọ̀n àkókò kọ̀ọ̀kan sábà máa ń dínkù.
4. In-Situ Leaching (ISL) àti Òkìtì Lilọ
A le fa àwọn ohun alumọ́ọ́nì díẹ̀ jáde láìsí pé a fa gbogbo ohun alumọ́ọ́nì náà jáde ní ọ̀nà àtọwọ́dọ́wọ́. Lílo omi nínú ilé kan ní fífi omi alumọ́ọ́nì sínú àpò irin lábẹ́ ilẹ̀, lẹ́yìn náà a fa omi alumọ́ọ́nì tó ní irin náà sí ojú ilẹ̀ fún ṣíṣe iṣẹ́. Ọ̀nà yìí jẹ́ mímọ̀ fún uranium, ṣùgbọ́n a tún ń lo èrò náà tàbí ṣe ìwádìí lórí onírúurú àwọn ohun alumọ́ọ́nì mìíràn.
Nibayi, fifi omi ṣan ni fifi irin ti a ti fọ sinu ibusun ti ko le gbẹ, lẹhinna da omi kemikali si i lati yo awọn irin kan. A le gba Lithium lati inu awọn irin ati awọn irin kan pada nipa lilo ọna kanna, da lori bi wọn ṣe n lo awọn ohun alumọni.
Opoju:
– Dín àìní fún ìwakùsà ńlá àti lílò kù ohun èlò tó wúwo.
– Awọn idiyele ti o kere si ti o ṣeeṣe fun awọn idogo kan.
Risiko:
– Ìṣàkóso omi ṣe pàtàkì; ewu ìṣàn omi wà nínú omi ilẹ̀.
– Ìmúnádóko rẹ̀ sinmi lórí agbára àpáta àti ìṣiṣẹ́ ohun alumọ́ni.
– A gbọ́dọ̀ máa ṣe àkíyèsí àti pípa àyíká mọ́ kí ó má baà jẹ́ pé àwọn ohun tó lè fa ìbàjẹ́ ni a ó máa fi ṣe é.
5. Iwakusa Lithium lati Brine (Salute ati Salt Lake)
Fún lithium, ọ̀nà pàtàkì kan ni yíyọ omi láti inú omi nínú àwọn agbada tí a ti há mọ́ ara wọn gẹ́gẹ́ bí salars ti Gúúsù Amẹ́ríkà. Lọ́pọ̀ ìgbà, omi inú omi náà ni a máa ń fà sínú àwọn adágún omi tí a ti ń tú jáde, níbi tí ooru oòrùn ti ń mú kí omi náà gbẹ, èyí tí yóò mú kí ìwọ̀n lithium pọ̀ sí i, tí yóò sì wá di èròjà pàtó kan kí a tó tún un ṣe sí lithium carbonate tàbí lithium hydroxide.
Pupọ:
– Awọn idiyele iṣiṣẹ le kere ti awọn ipo oju-ọjọ ba dara (gbona ati gbigbẹ).
– Kò nílò wíwá àwọn àpáta ńlá bí wíwá àwọn ihò tí ó ṣí sílẹ̀.
Awọn italaya akọkọ:
– Lilo omi ati ipa lori iwọntunwọnsi omi agbegbe, pẹlu awọn eto-aye ati awọn aini agbegbe.
– Àkókò ìṣiṣẹ́ gígùn (oṣù sí ọdún) nítorí pé ó sinmi lórí ìtújáde omi.
– Ìyàtọ̀ nínú kẹ́míkà omi lè mú kí ìwẹ̀nùmọ́ pọ̀ sí i (fún àpẹẹrẹ, ìwọ̀n Mg/Li gíga).
Ìmọ̀ ẹ̀rọ Lithium Extraction (DLE) ni a ń ṣe lọ́wọ́lọ́wọ́, èyí tí ó kan yíyọ lithium ní tààrà nípa lílo àwọn adsorbents, membranes, tàbí solvents pàtó. DLE ní agbára láti mú kí iṣẹ́jade yára kí ó sì dín ìgbẹ́kẹ̀lé lórí àwọn adágún ìtújáde kù, ṣùgbọ́n ó nílò ìdókòwò gíga àti ìṣòro ìmọ̀ ẹ̀rọ.
6. Iwakusa Alluvial àti Placer
Àwọn ohun alumọ́ni bíi monazite (ohun tó ń gbé ilẹ̀ tó ṣọ̀wọ́n), zircon, tàbí cassiterite ni a máa ń rí nínú àwọn ohun aluvial/beach storage iyanrin (placer deposits). Àwọn ọ̀nà ìwakùsà ni gbígbẹ́ omi, wíwá ilẹ̀ láìsí ìjìnlẹ̀, àti yíyàtọ̀ òòfà ilẹ̀.
Pupọ:
– Igi náà kò ní “àwọn òkúta líle” tó bẹ́ẹ̀ tí ó fi jẹ́ pé fífọ́ rẹ̀ kéré.
– Ìyàsọ́tọ̀ wúwo tó péye nítorí ìyàtọ̀ nínú ìwọ̀n ohun alumọ́ni.
Aini:
– Ó ní ìmọ̀lára púpọ̀ sí ipa ìdọ̀tí, ìdàrúdàpọ̀ omi, àti àwọn ìyípadà nínú ìṣàn etíkun tàbí odò.
– Awọn iṣoro redio ti o ṣeeṣe ninu monazite nilo iṣakoso pataki.
7. Ìyọkúrò láti inú àwọn ìṣẹ́ ìwakùsà, ìdọ̀tí ìwakùsà, àti ìwakùsà ìlú
Nítorí pé àwọn ohun alumọ́ọ́nì ilẹ̀ tó ṣọ̀wọ́n jẹ́ ohun iyebíye àti pé ìpèsè wọn kò pọ̀, àwọn ọ̀nà tí kò báramu ń gba ìfàmọ́ra: yíyọ àwọn irin kúrò nínú àwọn ohun alumọ́ọ́nì àtijọ́, slag smelter, tàbí egbin elekitironiki (e-egbin). Ní ti ìmọ̀ ẹ̀rọ, èyí kì í ṣe "iwakùsà" àtijọ́, ṣùgbọ́n ó sábà máa ń wà lábẹ́ ẹ̀ka iwakùsà kejì.
Manfaat:
– Ó dín àìní láti ṣí àwọn ibi ìwakùsà tuntun kù.
– Mímú ilẹ̀ ìwakùsà padà sípò nípa dídín ìwọ̀n ìwakùsà kù.
– Ṣíṣe àtìlẹ́yìn fún ọrọ̀ ajé oníyípo.
Ìpèníjà:
– Àwọn ohun èlò náà yàtọ̀ síra gan-an, a sì lè dàpọ̀ mọ́ àwọn ohun ìdọ̀tí.
– Ó nílò ìmọ̀ ẹ̀rọ ìyàsọ́tọ̀ tó ti ní ìlọsíwájú (hydrometallurgy, pyrometallurgy, tàbí bioleaching).
– Àwọn ìwé àṣẹ àti ìlànà àyíká ṣì wà ní ìdúróṣinṣin.
8. Ìmọ́-ẹ̀rọ àti Ìmọ̀-ẹ̀rọ ìgbàlódé ti Omi-ẹ̀rọ
Fún ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn ohun alumọ́ọ́nì tó ṣọ̀wọ́n, kìí ṣe ọ̀nà ìwakùsà nìkan ni ó wà, ṣùgbọ́n ó tún wà nínú ọ̀nà ìyọkúrò kẹ́míkà pẹ̀lú. Bioleaching ń lo bakitéríà láti tú àwọn irin kúrò nínú àwọn ohun alumọ́ọ́nì sulfide, nígbà tí hydrometallurgy ń lo àwọn ohun alumọ́ọ́nì acid/base solvents, solvent extraction, ion exchange, àti selective precipitation.
Fún àpẹẹrẹ, ní ti àwọn ohun alumọ́ọ́nì ilẹ̀ tó ṣọ̀wọ́n (REEs), nígbà tí a bá ti ṣe àkójọpọ̀, ìlànà ìyàsọ́tọ̀ element-by-element nílò ìtẹ̀síwájú gígùn ti ìyọkúrò solvent. Ìdí nìyí tí a fi máa ń pinnu pq iye ohun alumọ́ọ́nì ilẹ̀ tó ṣọ̀wọ́n nípa ṣíṣe àtúnṣe agbára ju ṣíṣe irin lásán lọ.
9. Ààbò àti Àwọn Ẹ̀ka Àyíká
Iwakusa awọn ohun alumọni toje gbọdọ fiyesi si:
– Ìṣàkóso ìkọlù: dídínà ìkùnà ìkọlù ìkọlù ìkọlù ìkọlù àti ṣíṣàkóso ìṣàn omi ìkọlù asíìdì.
– Eruku ati iṣakoso kemikali: paapaa lakoko fifọ, lilọ ati fifọ.
– Ìṣàkóso àwọn ohun àìmọ́: pẹ̀lú agbára ìṣiṣẹ́ ìtànṣán nínú àwọn ibi ìpamọ́ REE kan.
– Àtúnṣe àti pípalẹ̀: ìdúróṣinṣin sí òkè, àtúnṣe ewéko, àti ìṣàyẹ̀wò dídára omi fún ìgbà pípẹ́.
– Ìbáṣepọ̀ láàárín àwùjọ: ìgbìmọ̀ràn àwùjọ, ìṣípayá, àti pípín àwọn àǹfààní ètò ọrọ̀ ajé tí ó tọ́.
Ipari
Ọ̀nà ìwakùsà fún àwọn ohun alumọ́ọ́nì ilẹ̀ tó ṣọ̀wọ́n yàtọ̀ síra, irú ohun tí a fi pamọ́, jíjìn, ìwọ̀n irin, àwọn ipò ilẹ̀ ayé, àti àwọn ìdíwọ́ àyíká àti àwùjọ ló ń nípa lórí rẹ̀. Iwakùsà ilẹ̀ tó ṣí sílẹ̀ máa ń tayọ̀ ní àwọn ìwọ̀n ńlá àti àwọn ibi tí kò jinlẹ̀, nígbà tí iwakùsà ilẹ̀ ń fúnni ní àṣàyàn àti ìwọ̀n kékeré lórí ilẹ̀, nígbà tí ISL, ìyọkúsà ilẹ̀, àti ìyọkúsà omi oníyọ̀ ń pèsè àwọn ọ̀nà míràn ní àwọn ipò kan. Ní ọjọ́ iwájú, àpapọ̀ àwọn àtúnṣe tuntun—bíi DLE fún lithium, ìtúnṣe ibi ìwakùsà ilẹ̀, àti iwakùsà ìlú—yóò túbọ̀ ṣe pàtàkì láti bá ìbéèrè kárí ayé mu pẹ̀lú àwọn ipa tí a lè ṣàkóso. Pẹ̀lú ètò tí a ṣe dáradára, ìmọ̀ ẹ̀rọ tó yẹ, àti àwọn ìṣàkóso àyíká tó le koko, iwakùsà ilẹ̀ tó ṣọ̀wọ́n lè jẹ́ èyí tó túbọ̀ dúró ṣinṣin, ó sì ń ṣètìlẹ́yìn fún ìyípadà agbára àti ìlọsíwájú ìmọ̀ ẹ̀rọ.