ई-कचरे से नियोडिमियम को हटाने के लिए सेल्यूलोज का उपयोग करने की एक नई विधि विकसित की गई है, जिससे अधिक कुशल रीसाइक्लिंग हो सकती है।
इलेक्ट्रिक वाहनों और पवन टर्बाइनों जैसी स्वच्छ प्रौद्योगिकियों के लिए नियोडिमियम की आवश्यकता होती है, और पिछले 20 वर्षों में इसकी मांग में लगभग 400% की वृद्धि हुई है। हालांकि, इस दुर्लभ-पृथ्वी तत्व के खनन का पर्यावरण पर हानिकारक प्रभाव पड़ता है, जिसके लिए ई-कचरे से पुनर्प्राप्त करने के लिए अधिक एनडी की आवश्यकता होती है। इसकी रिकवरी भी कई चुनौतियों के साथ आई है। वाणिज्यिक वसूली के लिए मुख्य विधि विलायक निष्कर्षण है, लेकिन यह विधि विषाक्त कार्बनिक सॉल्वैंट्स के उपयोग के कारण कम चयनात्मक, महंगी और अस्थिर है।
पेन स्टेट यूनिवर्सिटी के शोधकर्ताओं ने एक नई विधि विकसित की है जिसमें नई नैनो टेक्नोलॉजी का उपयोग पौधों के सेल्यूलोज से नियोडिमियम को पुनर्प्राप्त करने के लिए किया जाता है। सेल्यूलोज सस्ता, नवीकरणीय, और प्रचुर मात्रा में है। पिछला काम सेल्यूलोज-आधारित adsorbents पर किया गया है, लेकिन ये अक्षम रहे हैं।
पेन स्टेट की एक टीम ने नई जैव प्रौद्योगिकी विकसित की है जिसे एनिओनिक हेयर नैनो सेल्यूलोज (एएचएनसी) कहा जाता है, जहां "बाल" नैनोकणों के सिरों से जुड़ी सेल्यूलोज चेन को संदर्भित करता है। नैनोपार्टिकल की बालों वाली परत को नकारात्मक रूप से चार्ज किया जाता है, जिससे सकारात्मक रूप से चार्ज किए गए एन डी आयनों को आकर्षित किया जाता है। यह एनडी को जलीय माध्यम में अन्य आयनों से अलग करता है, जैसे कि लोहा, कैल्शियम और सोडियम आयन, और कुशल वसूली के लिए पर्याप्त एनडी कणों को एकत्रित करता है।
पेन स्टेट में केमिकल इंजीनियरिंग और बायोमेडिकल इंजीनियरिंग के सहायक प्रोफेसर आमिर शेखी ने कहा, "हटाने की क्षमता, चयनात्मकता और गति के मामले में प्रक्रिया कुशल है। यह चुनिंदा रूप से परीक्षण की गई अशुद्धियों में से कुछ से तत्वों को हटाकर सेकंड में प्राप्त किया जा सकता है। Neodymium को अलग करें"
इस प्रक्रिया का उपयोग औद्योगिक अपशिष्ट जल, खनन टेलिंग और स्थायी मैग्नेट से नियोडिमियम को निकालने के लिए भी किया जा सकता है जो अब उपयोग नहीं किए जाते हैं।
"दुर्लभ पृथ्वी रीसाइक्लिंग में इस योगदान का कई उद्योगों पर रणनीतिक और आर्थिक रूप से व्यवहार्य प्रभाव पड़ेगा," शेखी ने कहा। "जितना अधिक नियोडिमियम हम रीसायकल करते हैं, उतना ही अधिक इलेक्ट्रिक और हाइब्रिड कारें और पवन टरबाइन हम बना सकते हैं, जिससे पर्यावरण पर दबाव कम हो सकता है।
शेखी ने कहा कि टीम वर्तमान में निरंतर या अर्ध-बैच सोखना प्रणालियों को विकसित करने के लिए विभिन्न मार्गों की खोज कर रही है, जो प्रक्रिया को बढ़ाने का मार्ग प्रशस्त करेगी।
