Η Rio Tinto μετατρέπει τα απόβλητα σε ηλιακά panels

Η Rio Tinto μετατρέπει τα απόβλητα σε ηλιακά panels

Το Τελλούριο (Te) είναι ένα από τα πιο σπάνια στοιχεία στη Γη και αποκτά όλο και μεγαλύτερη σημαντικότητα επειδή χρησιμοποιείται σε πολλές αναδυόμενες τεχνολογίες, όπως τα ηλιακά panels τελλουρίου - καδμίου (CdTe), μια εναλλακτική λύση υψηλής απόδοσης, γρήγορης κατασκευής και χαμηλότερου κόστους σε σχέση με τα συμβατικά panels με βάση το πυρίτιο.

Disclaimer: Απαγορεύεται η αναδημοσίευση, αναπαραγωγή, ολική, μερική ή περιληπτική ή κατά παράφραση ή διασκευή ή απόδοση του περιεχομένου του παρόντος διαδικτυακού τόπου με οποιονδήποτε τρόπο, χωρίς αναφορά στο RAWMATHUB.GR (με ενεργό link) ή χωρίς την προηγούμενη γραπτή άδεια του RAWMATHUB.GR. 

Το τελλούριο βρίσκεται συνήθως σε μικρά και σπάνια βραχώδη κοιτάσματα, γεγονός που καθιστά δύσκολη την εξόρυξη του σε κλίμακα. Αλλά στο ορυχείο της Kennecott, θυγατρικής της Rio Tinto, κοντά στο Salt Lake City της Utah, έχει ανακαλυφθεί ένας τρόπος ανάκτησης τελλουρίου από μια απίθανη πηγή, τη λάσπη που προκύπτει από την εξόρυξη του χαλκού.

Εξαγωγή αξίας από τέλματα

Ο ηλεκτροκαθαρισμός του χαλκού έχει ως αποτέλεσμα τη δημιουργία ενός ιζήματος που είναι πλούσιο σε άλλα μέταλλα όπως ο άργυρος, ο χρυσός, το σελήνιο και το τελλούριο. Το ίζημα υπόκειται σε κατάλληλη επεξεργασία και οι ακαθαρσίες απορρίπτονται ως τέλματα.

Ήδη από το 1990, η ομάδα της Kennecott δοκίμασε για πρώτη φορά την ιδέα της εξαγωγής αυτών των πολύτιμων μετάλλων από τα ιζήματα που προκύπτουν από τον ηλεκτροκαθαρισμό του χαλκού. Η ιδέα επανήλθε το 2012, καθώς η ζήτηση για ανανεώσιμες πηγές ενέργειας ανέπτυσσε ιδιαίτερη δυναμική.

Στη συνέχεια, το 2019, όταν μετρήθηκαν αρκετά υψηλές συγκεντρώσεις τελλουρίου στο εξορυσσόμενο μετάλλευμα χαλκού, ξεκίνησε η κατασκευή ενός κυκλώματος ανάκτησης τελλουρίου. Περισσότερο από το 90% του τελλουρίου παράγεται ως υποπροϊόν της φρύξης και καθαρισμού του χαλκού, και το εργοστάσιο της Kennecott είναι ένα από τα δύο κύρια εργοστάσια χαλκού που έχουν απομείνει στις ΗΠΑ.

Πριν κατασκευαστεί το κύκλωμα ανάκτησης τελλουρίου, τα απόβλητα από τον ηλεκτροκαθαρισμό του χαλκού, θα επεξεργάζονταν με αντιδραστήρια και θα αποστέλλονταν προς απόρριψη. Τώρα, αφού τακεί και καθαριστεί το μετάλλευμα χαλκού, το προκύπτον ίζημα προωθείται μέσα από ένα κύκλωμα ανάκτησης τελλουρίου που χρησιμοποιεί chips χαλκού, υψηλές θερμοκρασίες και ανάδευση για την παραγωγή τελλουριδίου του χαλκού ως υποπροϊόν.

Και ενώ είναι γνωστό ότι πρέπει να γίνουν περισσότερα για την πλήρη εξάλειψη των αποβλήτων, το εργοστάσιο τελλουρίου της Kennecott είναι ένα χαρακτηριστικό παράδειγμα ελαχιστοποίησης των αποβλήτων, βρίσκοντας μια χρήση για κάθε υλικό που εξορύσσεται από το έδαφος ή δημιουργώντας νέα προϊόντα από τα ίδια τα απόβλητα.

Μερικές από τις πιο πρόσφατες ανακαλύψεις της Rio Tinto σε αυτή την κατεύθυνση, περιλαμβάνουν την παραγωγή λιθίου από άγονα πετρώματα από τις εξορυκτικές δραστηριότητες βορίου της εταιρείας, την εξαγωγή σκανδίου από την παραγωγή διοξειδίου του τιτανίου, και την παραγωγή ανυδρίτη και Alextra από τις δραστηριότητες αλουμινίου της εταιρείας.

Τα ορυκτά και τα μέταλλα που παράγουμε είναι απαραίτητα για την επιτάχυνση της μετάβασης στις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας. Δεσμευόμαστε να χρησιμοποιούμε την καινοτομία για να μειώσουμε τα απόβλητα στη διαδικασία παραγωγής μας και να εξάγουμε όσο το δυνατόν περισσότερη αξία από το υλικό που εξορύσσουμε και επεξεργαζόμαστε.

Gaby Poirier, Διευθύνων Σύμβουλος της Kennecott

Κλιμακώνοντας την μελλοντική προσφορά ανανεώσιμων υλικών

Δεδομένης της φυσικής του σπανιότητας, δεν αποτελεί έκπληξη το γεγονός ότι η παγκόσμια βιομηχανία τελλουρίου είναι ακόμα σχετικά μικρή. Το 2021, μόλις 580 τόνοι τελλουρίου παρήχθησαν παγκοσμίως, κυρίως στην Κίνα. Συγκριτικά, παρήχθησαν 21 εκατομμύρια τόνοι χαλκού την ίδια χρονιά. Εκτιμάται ότι η εγκατάσταση της Kennecott θα γίνει ο έκτος μεγαλύτερος παραγωγός τελλουρίου παγκοσμίως.

Αλλά η κλιμάκωση της παραγωγής τελλουρίου είναι κρίσιμη. Το τελλούριο χρησιμοποιείται κυρίως για την παραγωγή ηλιακών κυψελών με την τεχνολογία εναπόθεσης λεπτής μεμβράνης αλλά βρίσκει επίσης πλήθος άλλων εφαρμιγών όπως ηλιακές θερμοηλεκτρικές συσκευές τόσο για ψύξη όσο και για παραγωγή ενέργειας, φωτοτυπικά μηχανήματα, χρωστικές ουσίες στην αγορά γυαλιού και κεραμικών, ολοκληρωμένα κυκλώματα, διόδους laser και ιατρικά όργανα όπως μηχανήματα ακτίνων Χ. Ως πρόσθετο, το τελλούριο βελτιώνει τα χαρακτηριστικά μηχανικής κατεργασίας, την αγωγιμότητα και βελτιώνει την αντίσταση στη θερμότητα σε χάλυβα, κράματα χαλκού, κράματα μολύβδου και καουτσούκ.

Το κύκλωμα ανάκτησης τελλουρίου της Kennecott έχει σχεδιαστεί για να παράγει περίπου 20 τόνους τελλουρίου σε μορφή τελλουριδίου του χαλκού ετησίως, συνεισφέροντας περίπου το 3% της παγκόσμιας προσφοράς και μια νέα αλυσίδα εφοδιασμού στη Βόρεια Αμερική για αυτό το κρίσιμο στοιχείο. Τώρα που η εγκατάσταση στο Kennecott μπορεί να παρέχει τελλουρίδιο του χαλκού, η έρευνα έχει στραφεί στην εύρεση τρόπων που θα συνεισφέρουν στην ανάκτηση ακόμα μεγαλύτερων ποσοτήτων τελλουρίου από τα εξορυσσόμενα μεταλλεύματα.

Τελλουρίδιο του χαλκού που έχει προκύψει ως τελικό προϊόν από διεργασία cake filtration στο εργοστάσιο της Kennecott

Κοιτάζοντας προς το μέλλον, σήμερα

Η σημασία του τελλουρίου αυξάνεται διαρκώς. Από τη βελτιωμένη διαδικασία ανάκτησής του, έως τον αντίκτυπό του στην οικονομία και την εθνική ασφάλεια, οι πολλές εφαρμογές του το καθιστούν κρίσιμο στοιχείο, κυρίως για την παραγωγή ηλιακών panels που χρησιμεύουν για την ανάπτυξη πάρκων παραγωγής ηλιακής ενέργειας. Η Rio Tinto συνεργάζεται με την 5N Plus και την First Solar για τη διάθεση του τελλουρίου για χρήση σε ηλιακά panels.

Επιπρόσθετα, η Rio Tinto συνεργάζεται με το Ινστιτούτο Κρίσιμων Υλικών (Critical Materials Institute, CMI) του Υπουργείου Ενέργειας των ΗΠΑ και έχει συνεργαστεί στενά με ειδικούς του Ινστιτούτου για να ανακαλύψει περαιτέρω τρόπους οικονομικής ανάκτησης κρίσιμων πρώτων υλών με τη μορφή υποπροϊόντων, όπως το ρήνιο και το λίθιο.

Η εταιρεία επενδύει επίσης σε νέες εγκαταστάσεις για την εξαγωγή λιθίου υψηλής ποιότητας για την κατασκευή μπαταριών από απόβλητα στο ορυχείο της στο Boron της California και υψηλής ποιότητας οξείδιο του σκανδίου από τις ροές αποβλήτων στο μεταλλουργικό της συγκρότημα στο Sorel-Tracy, στο Quebec του Καναδά.

Πηγή: RioTinto.com

ΜΕΤΑΦΡΑΣΗ - ΕΠΙΜΕΛΕΙΑ: ΣΥΝΤΑΚΤΙΚΗ ΟΜΑΔΑ RAWMATHUB.GR
Image

Έγκυρη ενημέρωση για την αξιακή αλυσίδα των raw materials

NEWSLETTER