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Des chercheurs créent des roches synthétiques pour mieux comprendre comment se forment des éléments de terres rares de plus en plus recherchés

Des chercheurs du Trinity College or university de Dublin ont jeté un nouvel éclairage sur la formation d’éléments de terres rares (REE) de moreover en moreover précieux en créant des roches synthétiques et en testant leurs réponses à des disorders environnementales variables. Les ETR sont utilisés dans les appareils électroniques et les technologies d’énergie verte, des smartphones aux voitures électriques.

Les résultats, qui viennent d’être publiés dans la revue Global Problems, ont des implications pour le recyclage des ETR à partir de déchets électroniques, la conception de matériaux aux propriétés fonctionnelles avancées et même pour la découverte de nouveaux gisements d’ETR cachés dans le monde entier.

Le Dr Juan Diego Rodriguez-Blanco, professeur agrégé en nanominéralogie à Trinity et chercheur financé par l’iCRAG (Centre de recherche SFI en géosciences appliquées), était le chercheur principal des travaux. Il a dit:

“Alors que la populace mondiale et la lutte contre les émissions de carbone augmentent dans le sillage du changement climatique mondial, la demande d’ETR augmente simultanément, c’est pourquoi cette recherche est si importante. En approfondissant notre compréhension de la formation des ETR, nous espérons ouvrir la voie chemin vers un avenir in addition resilient.

« La genèse des gisements de terres rares est l’un des problèmes les additionally complexes des sciences de la Terre, mais notre approche apporte un éclairage nouveau sur les mécanismes de development des roches contenant des terres rares. Cette connaissance est essentielle pour la changeover énergétique, car les terres rares sont essentielles. ingrédients de fabrication dans l’économie des énergies renouvelables.”

De nombreux pays recherchent actuellement davantage de gisements d’ETR avec des concentrations exploitables, mais les processus d’extraction sont souvent difficiles et les méthodes de séparation sont coûteuses et agressives pour l’environnement.

L’une des principales resources d’ETR sont les gisements de REE-carbonate. Le moreover grand gisement connu est Bayan-Obo en Chine, qui fournit furthermore de 60 % des besoins mondiaux en ETR.

Qu’ont découvert les chercheurs ?

Leur étude a révélé que les fluides contenant des ETR remplacent le calcaire commun – et cela se produit by using des réactions complexes même à température ambiante. Certaines de ces réactions sont extrêmement rapides, se produisant en même temps qu’il faut pour préparer une tasse de café.

Ces connaissances permettent à l’équipe de mieux comprendre les réactions minérales de base qui interviennent également dans les procédés industriels de séparation, ce qui permettra d’améliorer les méthodes d’extraction et de séparer les ETR des fluides.

Les recherches de l’équipe visent à comprendre les processus complexes de development des dépôts de REE-carbonate. Mais au lieu d’étudier des échantillons naturels, ils synthétisent leurs propres minéraux et roches carbonatées de terres rares (semblables à Bastnasite, le minéral clé à partir duquel les ETR peuvent être extraits des roches carbonatites). Ils imitent ensuite les réactions naturelles pour apprendre remark se forment les minéralisations des ETR.

Cela leur permet également d’évaluer comment les modifications des principaux facteurs environnementaux favorisent leur development. Cela peut nous aider à comprendre l’origine des minéralisations sur les ressources inexploitées de carbonatite, qui ne se trouvent pas seulement en Chine mais aussi dans d’autres régions du monde, comme le Brésil, l’Australie, les États-Unis, l’Inde, le Vietnam, l’Afrique du Sud et le Groenland.

“Comme les ETR jouent un rôle essentiel dans un avenir technologique et tough, il est nécessaire de comprendre le comportement des ETR dans le cycle géochimique et dans les réactions chimiques de base”, explique Adrienn Maria Szucs, doctorante en géochimie à la Trinity’s Faculty of sciences naturelles et auteur principal de cette étude.

Cette recherche a été financée par la Science Basis Ireland, le Geological Survey of Ireland et l’Environmental Defense Agency dans le cadre du programme SFI Frontiers for the Long term. Adrienn a également été soutenu par un Provost PhD Award à Trinity.

Une copie du doc est disponible sur demande.