美研究人员从磷石膏中提取稀土元素

科学日报，华盛顿，3月16日(记者刘海英)-稀土元素，被称为工业维生素，是许多高科技设备如手机和电脑不可缺少的制造材料。世界上的稀土元素并不丰富，分布也不均匀，而且长期供不应求。最近，美国研究人员在《化学热力学杂志》在线版上发表了一份研究报告，称他们已经开发出一种从工业废料磷石膏中提取稀土元素的方法，这可能会缓解稀土元素的短缺。

磷石膏是磷矿生产磷酸产生的废弃物，含有大量稀土元素。研究人员估计，全球每年生产的磷石膏含有约100，000吨稀土元素，几乎相当于全球稀土氧化物年产量(126，000吨)。虽然全球磷石膏存量巨大，仅美国就超过10亿吨，但有效利用率很低。大量磷石膏废料不仅占用大量土地，而且造成环境污染。如何有效解决磷石膏资源化利用问题，已成为行业面临的难题。

这次，为了测试能否从磷石膏中提取稀土元素，由爱达荷国家实验室、罗格斯大学和美国其他机构的研究人员组成的研究小组在磷石膏中掺入了钇、铈、钕、钐、铕和镱等六种稀土元素，然后研究了各种可用于提取稀土元素的方案。他们发现从氧化葡糖杆菌产生的化学混合物中回收稀土元素的方法非常有效。葡糖杆菌是一种常见的细菌，能产生有机酸，如葡糖酸。葡糖酸杆菌能溶解周围物质中的稀土元素，并通过一个叫做“生物浸出”的过程将它们溶解成溶液。从溶液中沉淀出来的稀土元素经提纯后可用于工业生产。

研究人员指出，传统的从矿石中提取稀土元素的方法会产生有毒物质和酸性污染物，而且新方法对环境的危害较小，经济上可行。然而，世界磷石膏储量巨大，是不可忽视的稀土元素来源。如果从磷石膏中提取稀土元素的新方法工业化，将足以有效缓解世界稀*应的短缺。

总编辑圈

稀土和稀土元素是许多新兴战略产业背后的英雄。例如，锂是锂离子动力电池行业的重要原材料，铷和铯在卫星导航产品中不可或缺，铼在高性能飞机发动机涡轮中发挥作用。不幸的是，尽管这些元素具有巨大的经济价值，但它们的分布极不均匀，而且供应风险很高。如果我们能用高科技从工业废料中获取稀土和稀土元素，我们不仅可以实现废物的循环利用，保护生态环境，而且还可以获得巨大的经济效益，这真是物有所值！