گِلهای جاذبیونی؛ منبع آیندهمحور عناصر نادر سنگین
صنایع و معادن: گِلهای جاذبیونی در کمربندهای گرمبارانخورده، منبع اصلی عناصر نادر سنگیناند و اکنون به کانون نوآوریهای معدنکاری پاک مبدل شدهاند. مسیر صنعتی از استخر و تودهلیچینگ گذشته و به «استخراج درجا» رسیده که با تزریق محلول نمکی، یونهای عناصر نادر را از سطح ذرات رس جدا میکند. ادبیات تازه پژوهشی، همزمان با دغدغههای زیستمحیطی مثل آمونیاکنیتروژن، بر دو محور میچرخد: کاهش مصرف واکنشگر و جمعآوری هوشمند پساب. چین، استرالیا و آمریکایلاتین آزمایشگاههای اصلی این دگرگونیاند و نتایج اولیه، بهبود کارایی و افت اثرات جانبی را گزارش میکند.
درجا اما سبزتر
استخراج درجا با محلولهای سولفات آمونیوم استاندارد شده است، اما مطالعات جدید نشان میدهد جایگزینهای کمخطر مانند اگزالات آمونیوم، منیزیمسولفات و ترکیبات ملایم، امکان کاهش نشر آمونیاکنیتروژن و کنترل پهنای آلودگی را بالا میبرند. مطالعات میدانی نیز نشان دادهاند که شستوشوی هدفمند پروفیل خاک و مدیریت آبهای زیرسطحی میتواند توزیع آمونیاکنیتروژن را مهار کند.
برقِ کم، بازده بیشتر
«الکترومعدنکاری» یا بهرهگیری از میدان الکتریکی برای راندن یونهای عناصر نادر در ریزمنافذ رس، از آزمایشگاه به پایلوت نزدیک شده است. مدلهای رسانش در پوستههای هوازده و آزمایشهای مقایسهای با واکنشگرهای متفاوت، مزیت کاهش مصرف ماده شیمیایی و کوتاهشدن زمان استخراج را نشان میدهد؛ رویکردی که بهویژه در رسهای بادکرده و کمتراوا کاربرد دارد.
حلالهای نسل نو
حلالهای همذوبی عمیق و مایعاتیونی به عنوان گزینههای دوستدار محیطزیست در حال ورود به زنجیره استخراج و جداسازیاند. مرورهای ۲۰۲۴ تا ۲۰۲۵ از کارایی این سامانهها در کِشِش انتخابی یونهای عناصر نادر و کاهش خورندگی دستگاهها میگویند؛ برخی مطالعات ترکیب این حلالها با میدان الکتریکی را هم آزمودهاند.
تحقیقات تازه روی نقش اندازهدانه، کانیهای همراه و سهم فیزیسوربشن نسبت به شیمیسوربشن نشان میدهد بیش از ۸۰ درصد یونها در بسیاری از ذخایر بهصورت فیزیکی جذب شدهاند و با تبادل یونی ملایم آزاد میشوند؛ اما برای بخش مینرالیشده، راهکارهایی مانند «اسیدبِیکینگ سپس آبشویی» همچنان لازم است. این شناخت، نسخههای منطقهای استخراج را دقیقتر میکند.
مهار پساب
گزارشهای تازه از پروژههای موسسه علومجغرافیایی آکادمی علوم چین نشان میدهد با بهینهسازی الگوی تزریق و بازیافت و پایش بلادرنگ، میتوان تا ۹۵ درصد کاهش در شاخص آمونیاکنیتروژن آبهای سطحی و زیرزمینی بهدست آورد. این سطح از کنترل، پیشنیاز صدور مجوزهای جدید استخراج درجا و پذیرش اجتماعی پروژهها است.
خبر از صنعت
در جبهه صنعتی، شرکتهای نوآور استرالیایی از فرایندهای دما و فشار محیط با پیاچ ملایم خبر دادهاند که مصرف انرژی و پسماند را کم میکند. مرورهای ۲۰۲۵ نیز روند جایگزینی سولفات آمونیوم با واکنشگرهای کمخطر و ادغام استخراج درجا با واحدهای جداسازی غشاییـحلالی را تایید میکند.
