稀土矿物质形成的新途径对绿色能源和智能技术产生影响

都柏林三一学院的研究人员对稀土稀土的形成机理有了新的认识,稀土在绿色能源和科技行业中的使用在全球范围内需求量越来越大。他们的发现具有重要的经济意义,因为没有稀土元素(REE)的替代品,而稀土元素由于具有形成小型且非常强大的磁体的能力而必不可少,这些磁体对于智能设备和低碳能源的产生至关重要(例如,电子,风力涡轮机,混合动力汽车)。

大多数稀土元素都在碳酸盐岩矿床中开采(已知最大的碳酸盐岩是的巴彦鄂博),但由于其复杂的矿物学,元素组成和地质历史,科学家们仍在争论它们的形成方式和原因。

有250多种已知的含稀土矿物,但只有三种在经济上可行并可以商业开采。巴斯纳(Bastnä)基地可能是全球REES的主要有价值矿物,并且是Trinity团队研究的重点。

通过考虑含稀土元素的水与方解石之间的相互作用,方解石是自然界中普遍存在且经常存在于热液环境中的一种矿物,因此研究小组发现了一种新的途径,可以形成菱镁矿。

Adrienn Maria Szucs博士 三位一体的候选人是该研究的第一作者,该研究刚刚由国际期刊《晶体生长与设计》(Crystal Growth&Design)发表。她说:

“我们需要更多的稀土元素这一事实促使我们更多地了解这些珍贵元素的地球化学行为。简单地说,如果我们想要更多的稀土元素,我们需要更多地了解稀土元素以及它们的形成方式和原因。

“我们发现的结晶途径表明,在某些含稀土矿床中,辉石矿的起源可能仅仅是方解石与富含稀土的流体相互作用的结果。这不是形成辉石矿的唯一反应,但这一发现尤其重要之所以重要,是因为方解石到处都是,也是自然界中最稳定的碳酸钙。因此,这表明在适当的条件下应该有可能支持菱镁矿的形成。”

三位一体的纳米矿物学Ussher助理教授,爱尔兰应用地球科学研究中心(iCRAG)的资助研究员Juan Juan Rodriguez-Blanco是首席研究员。他说:

“多年来,稀土元素在高科技产品中的使用在不断增加,因此对它们的需求也在激增。由于许多稀土元素变得非常有价值,这引起了巨大的地缘政治竞争。

“不幸的是,提取和精制稀土元素在经济和环境上都是昂贵的,因此,像这样的工作对于增进我们对astnäsite形成机理的理解非常重要,这反过来又有助于我们改善现有的提取和精制方法。”

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