تکنولوژی

استارتاپ MIT ضایعات معدنی را به فلزات ارزشمند برای وسایل نقلیه الکتریکی و فناوری دفاعی تبدیل می‌کند

استارتاپی به نام Phoenix Tailings که توسط فارغ‌التحصیلان MIT تأسیس شده است، فرآیند بازیافت فلزات کمیاب و نیکل از ضایعات معدنی را توسعه داده است. این فرآیند محیط‌زیستی به استخراج و تصفیه این فلزات با حداقل محصولات جانبی سمی و کربن منجر می‌شود. این شرکت به دنبال تولید بیش از ۳۰۰۰ تن از این فلزات تا سال ۲۰۲۶ و گسترش ظرفیت تولید خود با پشتیبانی وزارت انرژی ایالات متحده است.

جهان به سمت آینده‌ای سبزتر حرکت می‌کند. اما این تغییر فقط در مورد انرژی‌های تجدیدپذیر نیست؛ بلکه در مورد انتقال فلزات حیاتی نیز است.

عناصر نادر که برای آهنرباها در توربین‌های بادی و وسایل نقلیه الکتریکی ضروری هستند، به صورت افزایشی در خواستارند. و در حال حاضر چین بر تولید آن‌ها تسلط دارد. این وابستگی به یک منبع واحد منافع ژئوپلتیک و اقتصادی قابل توجهی را ایجاد می‌کند.

خبر خوب این است که، این فلزات ارزشمند اغلب در ضایعات معدنی محبوس شده‌اند. فینیکس تییلینگز، شرکت که توسط فارغ التحصیلان MIT تأسیس شده است، این پتانسیل را آزاد می‌کند. تأسیس تولید آزمایشی در ووبرن، ماساچوست واقع شده است.

co-founder Tomás Villalón at the facility.
هم‌بنیانگذار تاماس ویالون در تأسیس.

روش سازگار با محیط زیست

فینیکس تییلینگز در حال توسعه روشی برای بازیافت فلزات کمیاب و نیکل از ضایعات معدنی است.

فرآیند نوآورانه آنها از آب و حلال‌های قابل بازیافت برای استخراج فلزات کمیاب از ضایعات معدنی استفاده می‌کند. سپس فلزات با استفاده از یک فرآیند الکتروشیمیایی منحصر به فرد تصفیه می‌شوند که هم کارآمد و هم محیط‌زیست دوستانه است.

این روش انقلابی محصولات جانبی سمی را حذف کرده و انتشار کربن را کاهش می‌دهد و آن را به یک راه‌حل پایدار برای آینده تبدیل می‌کند.

هدف بلندپروازانه شرکت تولید بیش از ۳۰۰۰ تن از این فلزات حیاتی تا سال ۲۰۲۶ است.

با پشتیبانی وزارت انرژی، فینیکس تییلینگز در حال گسترش قابلیت‌های تولید فلز خود و تسریع برنامه‌ها برای تأسیس دومین تأسیس است.

تاماس ویالون، هم‌بنیانگذار، گفت: «توانایی ساخت مواد خود در داخل کشور به معنای عدم وابستگی به انحصار خارجی است.»

ویالون اضافه کرد: «ما بر ایجاد مواد حیاتی برای نسل جدید فناوری‌ها تمرکز داریم. به طور گسترده‌تر، ما می‌خواهیم این مواد را به صورت پایداری طولانی مدت بدست آوریم.»

مفید برای زمینه‌های متنوع

تصفیه‌خانه شرکت ضایعات معدنی غنی از فلزات کمیاب را تا دمای ۱۳۰۰ درجه فارنهایت گرم می‌کند.

با اعمال جریان الکتریکی، فرآیند فلز خالص را از ترکیب بر روی الکترود استخراج می‌کند و محصولات جانبی ضایعاتی حداقل را باقی می‌گذارد.

ویالون توضیح داد: «کلید همه این‌ها فقط شیمی نیست، بلکه نحوه ارتباط همه چیز به هم است، زیرا با فلزات کمیاب، شما باید خلوص‌های بسیار بالایی را نسبت به فلزات تولید شده به روش سنتی دست یابید.» وی افزود: «در نتیجه، باید به خلوص مواد خود در تمام طول مسیر فکر کرد.»

این فرآیند زمانی که با انرژی تجدیدپذیر قدرت می‌گیرد، به حالت خنثی کربن دارد.

تأسیس ووبرن مشتریان را با چندین عنصر کمیاب، از جمله نئودیمیم و دیسپروزیم که برای تولید آهنرباهای کریتیک هستند، تامین می‌کند.

این مواد در زمینه‌های متنوعی، از جمله انرژی بادی، وسایل نقلیه الکتریکی و فناوری دفاعی کاربرد دارند.

این شرکت دو کمک مالی بیش از ۲ میلیون دلار از وزارت انرژی ایالات متحده دریافت کرده است. این کمک‌ها توسعه یک سیستم که از کربنیزاسیون و دی اکسید کربن بازیافتی برای استخراج نیکل و منیزیم از ضایعات معدنی استفاده می‌کند، حمایت خواهند کرد.

فرآیند فینیکس تییلینگز می‌تواند انواع مختلفی از سنگ معدن‌ها و ضایعات معدنی را مدیریت کند. علاوه بر این، این شرکت به منابع فراوان دسترسی دارد زیرا صنعت معدن ایالات متحده حدود ۱.۸ میلیارد تن ضایعات در سال تولید می‌کند.

ویالون افزود: «ما می‌خواهیم دانش خود را از فرآوری فلزات کمیاب برداشته و به آرامی به بخش‌های دیگر منتقل کنیم.»

«ما قطعاً باید بخشی از این مواد را در اینجا تصفیه کنیم. هیچ راهی نیست که نتوانیم. بنابراین، این از نظر مقررات چه شکلی دارد؟ چگونه می‌توانیم رویکردهایی را که هم اقتصادی و هم مطابق با محیط‌زیست هستند، نه فقط اکنون، بلکه ۳۰ سال آینده ایجاد کنیم؟»

توسط
Interesting Engineering
منبع
Interesting Engineering
نمایش بیشتر

اخبار مرتبط

بازگشت به بالا