Aslında bir kaynak olan atık
Kömür külü, kırmızı çamur ve maden atıkları genellikle depolanması gereken sorunlar olarak görülür. Ama aynı zamanda dünyanın istediği malzemeleri içerirler: silika, nadir toprak elementleri ve diğer kritik mineraller.
Bir tahmin, ABD'deki kömür külü depolama sahalarında yaklaşık 8,4 milyar dolar değerinde 11 milyon ton nadir toprak elementi bulunduğunu ortaya koyuyor. Bu, ülkenin mevcut yerli ham rezervlerinin neredeyse sekiz katı. Nadir toprak elementleri mıknatıslarda, elektronikte, bataryalarda ve savunma ekipmanlarında yer alıyor ve ABD kullandığının çoğunu ithal ediyor.
Canlılardan ödünç alınan kimya
Worcester Polytechnic Institute liderliğindeki bir araştırma ekibi, bu mineralleri daha temiz bir yolla çıkarmayı test etmek için Ulusal Bilim Vakfı'ndan 3,3 milyon dolarlık ödül aldı. Beş yıllık çalışmayı Mingjiang Tao yürütüyor; Carrick Eggleston ve Yan Wang eş-sorumlu araştırmacı olarak yer alıyor ve dört başka üniversiteden araştırmacılar katılıyor.
Fikir doğadan geliyor. Diatomlar, deniz süngerleri ve bazı bitkiler, ılıman sıcaklıklarda ve sert kimyasallar kullanmadan, biyolojik moleküller ve organik iskelelerle karmaşık silika yapıları inşa ediyor. Ekip, silika bakımından zengin atıkları bugünkü ergitme ve liç yöntemlerinden çok daha az enerjiyle parçalamak için bu davranışı kopyalamak istiyor.
Çalışma biyosilisifikasyonu, biyolojik olarak desteklenen metalürjiyi ve silikat malzemelerini çözen ve yeniden inşa eden reaksiyon yollarını kapsayacak. Biyomolekülleri tasarlamak ve nasıl davrandıklarını öngörmek için hesaplamalı modelleme ve yapay zeka kullanılacak.
Atık yığınından ürüne
Plan yalnızca nadir toprak elementlerini serbest bırakmak değil. Araştırmacılar her atık akışının mümkün olduğunca çoğunu kullanmak, kalan silikayı cam, seramik ve silikon malzemeler gibi pazarlanabilir ürünlere dönüştürmek istiyor.
Ölçekte işe yararsa bu yaklaşım yeni madenciliğe bağımlılığı azaltabilir, malzeme üretiminin çevresel ayak izini düşürebilir ve kritik mineral arzını güçlendirebilir. Ekip ayrıca sürecin sanayi için ekonomik anlam taşıyıp taşımadığını da inceleyecek.
Metalürjik cüruf ve beton molozu da hammadde listesinde; bu da yöntemin yalnızca kömür santrallerinde değil, çok çeşitli endüstriyel artıklarda denenebileceği anlamına geliyor. Öğrenciler WPI'nin yoğun araştırma programı aracılığıyla katılacak.
---Yüksek Hacimli Makineler için Sinterlenmiş Bronz ve Demir Yataklar
Toz metalurjisi, metal tozunu tek bir presleme ve sinterleme döngüsünde doğrudan bitmiş bir yatağa dönüştürür — net şekle yakın, neredeyse hiç işleme hurdası yok ve milyonlarca parçalı üretimlerde sabit kalan toleranslar. Soperb'in sinterlenmiş yatakları demir, demir-bakır, kalay bronzu ve paslanmaz çelikten (SS-304L) üretilir; kontrollü gözeneklilik, yağlama yağını metalin içinde ömür boyu depolar: motorlarda, pompalarda, fanlarda, elektrikli aletlerde, dişli kutularında ve otomotiv düzeneklerinde sessiz çalışan kendinden yağlamalı burçlar, bakım gerektiren yağ hattı olmadan. Sınıflar DIN, MPIF, JIS, AMES ve BSI BS 5600 standartlarına göre kataloglanmıştır; yüksek yük ve yüksek sıcaklık hizmeti için grafit ve bakır dereceli varyantlar dahil. Standart, yük veya mil boyutuna göre sınıf seçmek için www.pmsnt.com adresini ziyaret edin.