Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng tảo có thể làm tăng nồng độ các nguyên tố đất hiếm

Theo trang web Mining.com, các nhà nghiên cứu tại Đại học Southern Illinois ở Hoa Kỳ đã phát hiện ra rằng tảo có thể làm tăng gấp đôi nồng độ các nguyên tố đất hiếm, cung cấp một giải pháp thay thế khả thi cho việc chiết xuất hóa học các nguyên tố đất hiếm và giúp Hoa Kỳ củng cố chuỗi cung ứng khoáng sản quan trọng trong nước.

Với nỗ lực của các chính phủ trên toàn thế giới nhằm đảm bảo an toàn cho chuỗi cung ứng đất hiếm trong nước, việc cải thiện các phương pháp tuyển khoáng và chế biến kim loại cũng quan trọng như việc tìm kiếm các mỏ mới.

Kristina Kohl, một sinh viên tốt nghiệp chuyên ngành địa chất, tin rằng nhiều người nghĩ đến thiết bị điện tử tiêu dùng khi nói về đất hiếm, nhưng lại không nhận ra tầm quan trọng cực kỳ lớn của đất hiếm đối với công nghệ quốc phòng.

Các nhà nghiên cứu cũng đang đánh giá Hicks Dome ở Hạt Harding, Illinois như một nguồn tiềm năng các nguyên tố đất hiếm ở Hoa Kỳ. Daniel Hummer, một phó giáo sư, là một núi lửa phun trào mạnh. Magma không lên tới bề mặt đã tạo thành một khối xâm nhập giàu khoáng sản, và kết tủa đất hiếm trong đá vụn xung quanh thông qua chất lỏng mang quặng nhiệt độ cao.

Công trình này nhấn mạnh rằng nếu chi phí khai thác và tác động môi trường có thể giảm, các mỏ bị bỏ quên trước đây sẽ trở nên hấp dẫn hơn.

Để thử nghiệm phương pháp chiết xuất mới, nhà vi sinh vật học Scott Hamilton Brehm và nhóm của ông đã sử dụng một bể 50 gallon, máy bơm tuần hoàn và đèn LED để xây dựng một hệ thống sông nhỏ mô phỏng dòng nước và ánh sáng mặt trời. Các nhà địa chất đã thêm bột đá nghiền mịn chứa đất hiếm trước khi cho vi tảo vào nước.

Phân tích trong phòng thí nghiệm cho thấy tảo không chỉ hấp thụ các nguyên tố đất hiếm mà còn làm tăng gấp đôi nồng độ của chúng, nhưng các nhà nghiên cứu vẫn chưa biết cơ chế.

"Khi chúng tôi nhận được kết quả phân tích từ phòng thí nghiệm quốc gia, rõ ràng là tảo đã tương tác với đất hiếm", Bourem nói.

"Chúng tôi không biết cơ chế, chúng tôi không biết lý do, nhưng chúng tôi phải làm rõ", ông nói.

Sau đó, nhóm đã sử dụng một quy trình được cấp bằng sáng chế để phân hủy vật liệu hữu cơ nhằm thu hồi các nguyên tố đất hiếm. Tảo còn lại có thể được sử dụng làm chất kích thích sinh học nông nghiệp hoặc chế biến thành biodiesel, giúp giảm chất thải và tạo ra giá trị gia tăng.

Công nghệ này cũng có thể giảm sự phụ thuộc vào các phương pháp chiết xuất truyền thống sử dụng hóa chất như axit sulfuric để hòa tan quặng. Vì các nguyên tố đất hiếm cũng tồn tại trong tro than, chất thải mỏ và rác thải điện tử, quy trình này cuối cùng có thể cung cấp một phương pháp xanh hơn để thu hồi các khoáng sản quan trọng từ các nguồn thứ cấp và giúp xử lý các dòng chất thải.

Các nhà nghiên cứu hiện đang thử nghiệm các loài tảo khác để xác định xem chúng có làm tăng thêm nồng độ đất hiếm hay không, và đang chuẩn bị gửi đề xuất lên Quỹ Khoa học Quốc gia để mở rộng công việc này. Hume cho biết dự án đã chứng minh giá trị của nghiên cứu liên ngành, kết hợp địa chất và vi sinh vật học để giải quyết các thách thức trong phát triển khoáng sản quan trọng.

Nguồn: https://geoglobal.mnr.gov.cn/zx/kydt/kyaqyhb/202607/t20260731_10284658.htm