吉林
在美国西弗吉尼亚州的阿巴拉契亚地区，废弃煤矿流出的红褐色水体不仅呈酸性，还含有重金属，对环境造成毒害。然而，这些水中也蕴藏着稀土元素。这些矿物是智能手机等高科技产品和清洁能源产业的关键原料，因此成为地缘政治竞争的焦点。这种酸性矿山排水或许能助力美国在日益重要的稀土市场中提升地位。
稀土被用于制造强力磁体，广泛应用于电动汽车、风力涡轮机、无人机和战斗机。这种有限资源已成为美国发展的关键议题之一。目前，华盛顿正努力通过寻找新生产来源和建立本土供应链来减少对国外单一来源的依赖。
目前，美国仅有一座稀土矿，即位于加利福尼亚州芒廷帕斯的矿山，主要出产“轻”稀土元素。而更难开采且更受青睐的“重”稀土元素，仍主要依赖进口。西弗吉尼亚大学副教务长马克·加文表示：“美国在产业链中游和下游已经取得一些进展，但我们在国内始终缺少前端原料来源。”
大约十年前，西弗吉尼亚大学的研究人员发现，关闭煤矿排出的废水中含有稀土元素。在公共资金支持下，他们在芒特斯托姆一处废弃煤矿建立了一个试点项目，收集矿井径流。
矿井流出的水被引入一个蓄水池，池中可以看到酸性矿山排水特有的赭色沉积物。随后，水通过管道进入山坡上的小型处理设施，依次流经三个独立水池，去除污染物的同时，提取并浓缩稀土。
当水从另一端排出，重新回归自然环境时，颜色已接近蓝绿色。西弗吉尼亚大学稀土元素计划主任林斯指出：“通过这项操作，我们实现了两个目标：一是环境治理，二是把稀土作为一种有价值的副产品回收出来。”
林斯表示，这一工艺对美国相关产业是一项利好，因为酸性矿山排水中富含“重”稀土，这些元素已经自然溶解在水中，无需再开新矿即可回收。不过，芒特斯托姆设施的产能仍然有限。林斯称，该设施每年大约可生产4吨稀土氧化物，其中约45%为“重”稀土。这仅能满足美国需求的极小部分。
为了建立更大规模的供应来源，校方正考虑将这一模式推广到更多地点。西弗吉尼亚大学工程师戴维·霍夫曼表示：“如果我们每年生产300公吨稀土，就能满足全球对铽、镝等稀土需求的7%到8%。”
工程师兼稀土提取和精炼工艺开发专家汤米·拉罗谢尔对西弗吉尼亚大学项目的商业可行性表示质疑，但他认为，这一项目可能“确保国防工业获得最低限度的供应”。拉罗谢尔对法新社说：“如果政治意愿和资金到位，短期内是可以实现的。”从废水中提取出稀土浓缩物后，还需进一步分离各类单独元素并进行加工。然而，美国目前的加工能力仍然有限。
美国政府一直在向从事分离、精炼和磁体生产的企业投资。今年，参与西弗吉尼亚大学项目的初创企业已与REalloys达成初步协议，处理从酸性矿山排水中提取的稀土。
加文指出：“即便我们与这样的合作伙伴合作……也不可能解决全部问题。”但他补充说：“我们完全可以向供应链提供数量可观的重稀土元素，用于生产我们在国内所依赖的磁体。”“所以，我们是解决方案本身吗？不是。我们是解决方案的一部分吗？绝对是。”
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