"Mina en la Ciudad": Un Recurso Olvidado
Cada año, se desechan millones de toneladas de residuos electrónicos (e-waste), motores viejos y equipos industriales, arrastrando consigo grandes cantidades de valiosos elementos de tierras raras. Este recurso urbano se concentra principalmente en tres tipos de residuos:
Imanes permanentes de NdFeB usados: Son las vetas minerales más ricas en tierras raras, con niveles muy altos de neodimio (Nd), praseodimio (Pr) y disprosio (Dy). Se encuentran en discos duros de ordenadores, motores de vehículos eléctricos, turbinas eólicas, aires acondicionados, altavoces y muchos otros dispositivos. Se estima que el mercado mundial de reciclaje de imanes de tierras raras podría alcanzar miles de millones de dólares en la próxima década.
Polvos fluorescentes de lámparas usadas: Las lámparas fluorescentes compactas antiguas y los tubos fluorescentes que contienen polvos fluorescentes (fósforos) son una fuente importante de costosos elementos de tierras raras pesados, como el itrio (Y), el europio (Eu) y el terbio (Tb).
Catalizadores de desecho: Los catalizadores de craqueo en lecho fluidizado (FCC) de la industria de refinación petroquímica contienen cantidades significativas de lantano (La) y cerio (Ce).
La recuperación de tierras raras de estas fuentes no sólo reduce la dependencia de la minería tradicional, que a menudo causa graves problemas ambientales como la destrucción del paisaje y la contaminación radiactiva, sino que también crea un suministro secundario estable, seguro y predecible dentro de las fronteras nacionales.
Foto: Origen de los residuos de placas de circuitos electrónicos (fuente: en.reset.org).
Avances en la tecnología de reciclaje de tierras raras
El reciclaje de tierras raras supone un gran reto tecnológico. Sin embargo, recientes avances en investigación han abierto la posibilidad de su comercialización a gran escala.
Hidrometalurgia - Método convencional: Este es el método más estudiado y aplicado. Científicos del Laboratorio Ames (EE. UU.) y de la Universidad KU Leuven (Bélgica) han desarrollado procesos hidrometalúrgicos eficientes para disolver polvo magnético de NdFeB en ácido y, posteriormente, utilizar técnicas de extracción por solventes para recuperar óxidos de tierras raras con una pureza superior al 99,5 %. Recientemente, la investigación se ha centrado en el uso de ácidos orgánicos más débiles (como el ácido cítrico y el ácido glucónico) para aumentar la selectividad y reducir el impacto ambiental.
Tecnologías nuevas y más ecológicas: Perspectivas de futuro:
Reciclaje directo: Un enfoque prometedor consiste en reutilizar directamente las aleaciones de imanes antiguos sin separar cada elemento. Urban Mining Company (EE. UU.) ha comercializado un proceso denominado "Imán a Imán", en el que los imanes de desecho se procesan para eliminar el recubrimiento, se muelen hasta convertirlos en polvo y se remanufacturan para fabricar nuevos imanes. Este proceso ahorra significativamente energía y costos en comparación con la producción a partir de mineral.
Uso de líquidos iónicos: Investigadores de la Queen's University de Belfast (Reino Unido) han demostrado la posibilidad de utilizar varios tipos de disolventes iónicos para disolver selectivamente óxidos de tierras raras del polvo fluorescente residual. Los resultados de laboratorio muestran que la eficiencia de recuperación del europio puede superar el 90 % con alta pureza. Si bien el coste de los disolventes iónicos sigue siendo elevado, su reutilización y respeto al medio ambiente representan una gran ventaja.
+ Biolixiviación: Este es un campo de investigación nuevo pero con gran potencial. Científicos de la Universidad de Idaho (EE. UU.) han descubierto que la bacteria Gluconobacter es capaz de producir ácido glucónico, que ayuda a disolver las tierras raras de los imanes tratados térmicamente. Los resultados de laboratorio muestran que se puede recuperar hasta un 70 % del neodimio. Si bien este proceso es lento y poco eficiente, abre una vía completamente sostenible, ya que utiliza una cantidad mínima de energía y no genera sustancias químicas tóxicas.
Foto: Reciclaje de imanes de tierras raras (fuente: https://eco-recycle.co.uk/).
Situación actual, desafíos y hoja de ruta para Vietnam
En Vietnam, la minería urbana de tierras raras es un campo prácticamente desatendido. Actualmente, no contamos con un sistema sistemático para la recolección, clasificación y tratamiento de residuos electrónicos e industriales que contienen tierras raras. Las actividades de reciclaje (si las hay) son principalmente manuales y a pequeña escala, y se centran principalmente en la recuperación de metales comunes como el cobre, el aluminio y el hierro, mientras que los valiosos elementos de tierras raras se pierden y se liberan al medio ambiente.
Sin embargo, esta es una oportunidad para que Vietnam construya una industria de reciclaje de tierras raras moderna y sostenible desde el principio. Para ello, se necesita una hoja de ruta clara con pasos específicos:
Establecer un marco de políticas y un sistema de recolección: El gobierno debe implementar políticas para fomentar y exigir la recolección de productos de tierras raras que hayan llegado al final de su vida útil. Establecer un sistema nacional eficaz para la recolección y clasificación de residuos electrónicos e industriales es un requisito previo.
Fuerte inversión en I+D: Es necesario un programa nacional de ciencia y tecnología sobre reciclaje de materiales estratégicos, que priorice los recursos para institutos de investigación y universidades para:
+ Investigar y dominar las tecnologías básicas de reciclaje: Nos centramos en optimizar el proceso hidrometalúrgico, adecuado para tipos específicos de residuos en Vietnam. Gracias a nuestra experiencia en hidrometalurgia y extracción de minerales primarios, unidades como el Instituto de Tecnología de Tierras Raras pueden abordar y dominar rápidamente esta tecnología.
Investigar nuevas tecnologías y tomar atajos: Asignar recursos a la investigación de áreas avanzadas, como el uso de disolventes iónicos y la hidrobiología. Si bien estos son estudios a largo plazo, comenzar ahora ayudará a Vietnam a no quedarse atrás en tecnología.
Construcción de instalaciones piloto de tratamiento y reciclaje (Planta Piloto): Después de obtener resultados positivos en I+D, es necesario invertir en la construcción de plantas piloto de reciclaje para verificar la tecnología, evaluar la eficiencia económica y perfeccionar el proceso antes de implementarlo a escala industrial.
Fortalecimiento de la cooperación internacional: aprender de las experiencias de países líderes en la creación de políticas, sistemas de recolección y transferencia de tecnología avanzada de reciclaje.
Desarrollar una industria de reciclaje de tierras raras no solo es una solución económica y ambiental, sino también un problema de seguridad de recursos. Mediante la extracción de productos tecnológicos usados, Vietnam puede crear un suministro secundario estable de tierras raras, reducir la dependencia de factores externos y contribuir a la construcción de una economía circular, verde y sostenible.
Fuente: https://mst.gov.vn/khai-thac-do-thi-dat-hiem-tu-phe-thai-cong-nghe-den-nguon-tai-nguyen-chien-luoc-197250731091535427.htm
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