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2023-01-24Los elementos de tierras raras podrían extraerse de los residuos de carbón

SINC |El esquema proporcionaría metales valiosos y ayudaría a limpiar el sucio legado de la minería del carbón.

En la región carbonífera de los Apalaches, los investigadores prevén convertir los desechos tóxicos en un tesoro. La contaminación que dejan las minas abandonadas es una fuente sin explotar de elementos de tierras raras.

Las tierras raras son un valioso conjunto de 17 elementos necesarios para hacer de todo, desde teléfonos inteligentes y vehículos eléctricos hasta bombillas fluorescentes y láseres. Con la demanda global disparándose y China teniendo casi un monopolio en la producción de tierras raras (Estados Unidos tiene solo una mina activa), hay mucho interés en encontrar fuentes alternativas, como aumentar el reciclaje.

Mucho después de que una mina de carbón cierre, puede dejar un legado sucio. Cuando parte de la roca sobrante de la minería se expone al aire y al agua, se forma ácido sulfúrico y extrae los metales pesados ​​de la roca. Esta sopa ácida puede contaminar las vías fluviales y dañar la vida silvestre.

La recuperación de tierras raras de lo que se denomina drenaje ácido de minas no satisfará por sí sola la creciente demanda de los metales, reconoce Paul Ziemkiewicz, director del Instituto de Investigación del Agua de Virginia Occidental en Morgantown. Pero señala varios beneficios.

A diferencia del mineral extraído de las típicas minas de tierras raras, el drenaje es rico en los elementos de tierras raras más necesarios. Además, la extracción del drenaje ácido de la mina tampoco genera los desechos radiactivos que suelen ser un subproducto de las minas de tierras raras, que a menudo contienen uranio y torio junto con las tierras raras. Y desde un punto de vista práctico, las instalaciones existentes para tratar el drenaje ácido de la mina podrían usarse para recolectar las tierras raras para su procesamiento. “Teóricamente, podría comenzar a producir mañana”, dice Ziemkiewicz.

De unos pocos cientos de sitios que ya tratan el drenaje ácido de la mina, se podrían producir anualmente casi 600 toneladas métricas de elementos de tierras raras y cobalto, otro metal en demanda, estiman Ziemkiewicz y sus colegas.

Actualmente, un proyecto piloto en West Virginia está tomando material recuperado de un sitio de tratamiento de drenaje ácido de mina y extrayendo y concentrando las tierras raras.

Si tal esquema resulta factible, Ziemkiewicz prevé un futuro en el que los sitios de limpieza envíen sus lances de tierras raras a una instalación central para ser procesadas y los elementos separados. Los análisis económicos sugieren que esto no sería un plan para hacerse rico. Pero, dice, podría ser suficiente para cubrir los costos de tratamiento del drenaje ácido de la mina.

CITAS

P. Ziemkiewicz. Recuperación de elementos de tierras raras del drenaje ácido de minas. Testimonio escrito ante el Comité de Energía y Recursos Naturales del Senado de los Estados Unidos, 31 de marzo de 2022.

Erin Wayman

Erin Wayman es la directora editorial de la revista. Tiene una maestría en antropología biológica de la Universidad de California, Davis y una maestría en escritura científica de la Universidad Johns Hopkins.

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