Startup získává z těžebního odpadu důležité kovy

Datum 10.11.2024

Foto: Phoenix Tailings

Velké množství vzácných prvků se nechází v důlním odpadu. A právě na něj se chce více zaměřit společnost Phoenix Tailings, kterou spoluzaložili absolventi MIT. Ti už dokonce provozují svůj pilotní závod ve Woburnu v americkém státě Massachusetts. Podle zakladatelů je to jediné místo na světě, kde se vyrábějí kovy vzácných zemin bez vedlejších toxických produktů nebo emisí uhlíku.

Společnost Phoenix Tailings používá vodu a recyklovatelná rozpouštědla ke sběru zoxidovaného kovu vč. niklu, poté kov vloží do zahřáté směsi roztavené soli a k separaci použije elektřinu – tu však firma získává od výrobců obnovitelné energie. S podporou amerického ministerstva energetiky rozšiřuje seznam kovů, které může takto získávat.

Zakladatelé firmy si nejprve zakoupili experimentální množství důlního odpadu, tzv. červeného kalu, a na Villalónově zahradě zřídili prototyp reaktoru. Nakonec získali malé množství produktu na jehož identifikaci se museli vypůjčit vědecké vybavení. Ukázalo se, že jde o malé množství koncentrátu vzácných zemin spolu s čistým železem.

Pro tým zakladatelů, jehož členy jsou absolventi MIT Tomás Villalón (na úvodním obrázku) a Michelle Chao spolu s Nickem Myersem a Anthonym Balladonem, má jejich práce význam i pro geopolitiku a to snížení závislosti dovozu vzácných kovů především z Asie.

Dnes společnost Phoenix Tailings ve své rafinérii ve Woburnu dává do směsi důlní odpad bohatý na kovy vzácných zemin a zahřívá ji na teplotu kolem 700 stupňů Celsia. Když do směsi pustí elektrický proud, na elektrodě se shromáždí čistý kov. Tento proces zanechává minimální množství odpadu.

Podle Villalóna je tento proces ve srovnání s běžnými výrobními metodami ekonomický, neprodukuje žádné toxické vedlejší produkty a při použití obnovitelných zdrojů energie pro výrobu elektřiny je zcela bezemisní. Zařízení ve Woburnu v současné době vyrábí pro zákazníky několik prvků vzácných zemin, včetně neodymu a dysprosia, které jsou důležité pro magnety. Zákazníci používají tyto materiály například pro větrné turbíny, elektromobily a v obranném průmyslu.

Společnost také získala dva granty v rámci programu ARPA-E amerického ministerstva energetiky v celkové výši více než 2 miliony dolarů. Grant na rok 2023 podporuje vývoj systému na získávání niklu a hořčíku z důlního odpadu pomocí procesu, který využívá karbonizaci a recyklovaný oxid uhličitý. Nikl i hořčík jsou kritické materiály pro aplikace v oblasti čisté energie, jako jsou baterie. Nejnovější grant pomůže společnosti upravit svůj proces na výrobu železa z důlního odpadu bez emisí a toxických vedlejších produktů.

René Pajurek
zdroj: MIT