Nadir Toprak Motorları Nasıl Geri Dönüştürülür Kentsel madenciliğin kalitesinin geliştirilmesi
Nadir Toprak Motorlu Geri Dönüşümde Kaliteyi Artırmada Kentsel Maden Geliştirmenin Önemi
Dünyanın doğal kaynakları giderek tükenirken, kentsel atıkların benzersiz "kaynağı" büyümeye devam ediyor ve şehirler, insan toplumunun en büyük kaynak açısından zengin yerleri haline geldi. Yerden çıkarılan kaynaklar, çok çeşitli sanayi ürünleri halinde kentlerde bir araya getiriliyor ve tüketim süreci sonunda ortaya çıkan artıklar, kentleri bir başka tür “maden”e dönüştürüyor. US Geological Survey'in (USGS) 2023 yılında yayınladığı verilere göre Çin'in nadir toprak rezervleri dünyanın %35,2'sini, madencilik %58'ini, nadir toprak tüketimi ise %65'ini oluşturuyor. Her üç açıdan da dünyada birinci. Çin, dünyanın en büyük nadir toprak üreticisi, ihracatçısı ve uygulayıcısıdır ve baskın bir konuma sahiptir. Çok sayıda nadir toprak ürünü endüstriyel uygulamaların her alanına sızmıştır. Huajing Endüstriyel Araştırma Enstitüsü'nden elde edilen veriler, nadir toprak kalıcı mıknatıs malzemelerinin 2023 yılında Çin'in nadir toprak tüketiminin %42'sinden fazlasını oluşturduğunu ve bu malzemelerin büyük çoğunluğunun yeni enerji araçlarına ve elektrikli iki tekerlekli araçlara uygulandığını gösteriyor.
Belediye madenleri, doğal madenlerle karşılaştırılamayacak kadar çeşitli, bol kaynaklara, geniş rezervlere ve yüksek tenörlere sahiptir. Birleşmiş Milletler'in "2020 Küresel E-atık Tespiti" raporuna göre 2019 yılında toplam küresel e-atık 53,6 milyon tona ulaştı ve bunların %82,6'sı geri dönüşüme tabi tutulmadan atıldı veya yakıldı. 2030 yılında küresel e-atık miktarının 74,7 milyon tona ulaşacağı öngörülüyor. Yeni enerji araçlarındaki ve elektrikli iki tekerlekli araçlardaki (elektrikli motosikletler, elektrikli bisikletler, elektrikli scooterlar dahil) atık nadir toprak motorları, nadir topraklarla karşılaştırılabilecek cevher, kalite ve nadir toprak ürünleri açısından zengin yüksek saflıkta hammaddeler içerir. Bunlar gerçek bir nadir toprak şehir madenini temsil ediyor. Yenilenemeyen bir kaynak olarak nadir topraklar, küresel ekonomik kalkınmanın etkili bir şekilde kurtarılması ve geri dönüştürülmesi için önemli bir stratejik öneme sahiptir.
Bir pazar araştırma kuruluşu olan EVTank'a göre, elektrikli iki tekerlekli araçların küresel sevkiyatı 2023'te 67,4 milyon adede ulaştı. Küresel elektrikli iki tekerlekli araç satışlarının %81,9'unu Çin, %9,2'sini Avrupa ve 8,9'unu diğer bölgeler oluşturdu. %. 2023 sonu itibarıyla Çin'in iki tekerlekli elektrikli araç sahipliği yaklaşık 400 milyona ulaştı; Vietnam, Hindistan ve Endonezya gibi gelişmekte olan ülkeler de önemli miktarda iki tekerlekli elektrikli araç sahipliğine sahip. Küresel yeni enerji araçları son iki yılda bir gelişme yaşadı; satışlar 2022'de yaklaşık 10 milyon adede, 2023'te ise 14.653 milyon adede ulaştı. Çin'in %60 katkı sağlamasıyla birlikte 2024'te küresel satışların 20 milyon adedi aşması bekleniyor. küresel satışlar. 2023 yılında küresel yeni enerjili araç sahipliği, 40 milyonu yeni enerjili araç olmak üzere yaklaşık 400 milyon adede ulaştı. 2023-2035 yılları arasında yıllık ortalama %23 büyüyerek 2030'da 245 milyon adede, 2035'te ise 505 milyon adede ulaşması öngörülüyor. Büyüme ivmesi hızlı. Avrupa Otomobil Üreticileri Birliği'ne (EAMA) göre, 2023 yılında 31 Avrupa ülkesinde 3.009 milyon yeni enerjili binek otomobil tescil edildi; bu rakam, bir önceki yıla göre %16,2 artış gösterdi ve yeni enerjili araç penetrasyon oranı %23,4 oldu. . Otomotiv İnovasyonu İttifakı (AAI), 2023'ün ilk üç çeyreğinde ABD yeni enerjili hafif hizmet araçlarının satışının yıllık %59 artışla 1,038 milyon adede ulaştığını bildirdi. Başlangıç Noktası Araştırma Enstitüsü (SPIR) verileri, yeni enerji araçlarının küresel ortalama penetrasyon oranının 2030'da %56,2'ye ulaşacağını, Çin'in yeni enerji araçlarının penetrasyon oranının %78'e, Avrupa'nın %70'ine, ABD'nin %52'ye ve diğer ülkelerin ulaşacağını öngörüyor. '%30. Tükenmeyecek kentsel madenlerin bulunduğu şehirler var ve nadir toprak kentsel madenlerinin geliştirilmesi, ekolojik çevrenin optimize edilmesi, küresel nadir toprak fiyatlandırma gücünün elde edilmesi ve küresel ekonominin yüksek kaliteli gelişiminin teşvik edilmesi açısından uzun vadeli öneme sahiptir. .
Dünya çapında, kullanılmış nadir toprak motorlarına yönelik geri dönüşüm pazarı önemli bir potansiyele sahiptir. Pazar araştırma kuruluşu SNE Research'e göre, dünya çapında hurdaya çıkarılan yeni enerji araçlarının sayısının 2025'te 560.000'den 2030'da 4,11 milyona, 2035'te 17,84 milyona ve 2040'ta 42,77 milyona çıkması bekleniyor.
(1) Yeşil, döngüsel ve düşük karbona geçişin hızlandırılması.
Geleneksel kaynak kullanımı, kaynakların üretim sürecinden tüketim bağlantısına ve nihayetinde israfa kadar tek yönlü akışını içerir. Döngüsel ekonomi teorisi, bu tek yönlü akışı iki yönlü bir döngüye dönüştürerek kaynak kullanımına yeni bir yaklaşım getiriyor. Kentsel maden geliştirme, geleneksel kaynak edinme yöntemine meydan okuyor ve tipik bir iki yönlü döngüyü temsil ediyor. Atıkları geri dönüştürerek yalnızca atıkları azaltmak ve kaynakları artırmakla kalmaz, aynı zamanda azaltma ve geliştirme süreci yoluyla kentsel gelişim için yeni fırsatlar yaratır.
Doğal madenler, sınırlı kaynaklar ve çevre baskısı nedeniyle önemli miktarda atık üretmektedir. Buna karşılık, hızla büyüyen, yüksek saflıkta, düşük maliyetli kentsel madenlerin geliştirilmesi, yalnızca arama, madencilik ve arazi restorasyonu ihtiyacını ortadan kaldırmakla kalmıyor, aynı zamanda atık oluşumunu da önemli ölçüde azaltıyor. Bu değişim, "madencilik-ergitme-imalat-atık" şeklindeki geleneksel doğrusal büyüme modelini, "kaynaklar-ürünler-atık-yenilenebilir kaynaklar" şeklinde döngüsel bir gelişim modeline dönüştürüyor. Hurdaya çıkarılan elektrikli arabaların ve elektrikli iki tekerlekli araçların hacminin her yıl artması, nadir toprak kentsel maden rezervlerinin büyümesine katkıda bulunuyor. Bu nadir toprak madenlerinin geri dönüştürülmesi, kaynakların korunması, enerji tüketiminin azaltılması ve çevrenin korunması gibi yeşil kalkınma ilkeleriyle uyumludur.
(2) Stratejik kaynakları korumak için geri dönüşüm
Stratejik maden kaynaklarının geri dönüşümünün nasıl gerçekleştirileceği, küresel ekonominin uzun vadeli gelişimi üzerinde etkilidir. Kentsel madenlerdeki metallerin, nadir değerli metallerin ve nadir toprak kaynaklarının kalitesi, doğal cevherlerden onlarca, hatta yüzlerce kat daha yüksektir. Kentsel madenlerden elde edilen nadir toprak ürünleri, ham nadir toprak cevherlerinin madencilik, zenginleştirme, eritme ve ayırma adımlarından tasarruf sağlar. Nadir toprakların geleneksel eritme süreci yüksek beceri ve maliyet gerektirir. Hurdaya çıkarılan yeni enerji araçlarından ve elektrikli iki tekerlekli araçlardan nadir toprak elementlerini ve nadir toprak manyetik çelik ürünlerini düşük maliyetlerle çıkarmak için kentsel madenlerin geliştirilmesi, küresel nadir toprak maden kaynaklarının korunması ve uluslararası ekonomik kalkınmanın sürdürülmesi açısından stratejik açıdan önemlidir.
Ortalama iki tekerlekli elektrikli araba motoru, 0,4-2 kg nadir toprak mıknatısı ve 0,1-0,6 kg praseodimyum elementi gerektirir. Çin, yılda 60 milyondan fazla elektrikli iki tekerlekli aracı hurdaya çıkarıyor ve bunlardan yaklaşık 10 milyar yuan değerinde yaklaşık 25.000 ton nadir toprak mıknatısı geri kazanılabiliyor. Geri kazanım aynı zamanda değeri 2,66 milyar yuan olan 7.000 ton nadir toprak praseodimyum ve neodimyum elementlerini de içeriyor (1 Temmuz 2024 itibarıyla praseodimyum-neodimyum oksitin 38 milyon yuan/ton fiyatına göre). Her yeni enerji aracı tahrik motoru tipik olarak yaklaşık 25 kg nadir toprak mıknatısına, 6,25 kg praseodimyum ve neodimyuma ve 0,5 kg disprosiyuma ihtiyaç duyar. 2025 yılında hizmet dışı bırakılması öngörülen 560.000 yeni enerji aracı, 12.500 ton nadir toprak mıknatısı, 1.33 milyar yuan değerinde 3.500 ton praseodim ve neodim ve 467.5 milyon yuan değerinde 250 ton disprosiyum içerecek (fiyata göre) disprosyum oksit 1 Temmuz 2024 itibarıyla 1,87 milyon yuan seviyesinde). Bu, dünya çapında en büyük nadir toprak mıknatısı miktarını temsil ediyor. 2023 yılında Çin, nadir toprak elementlerinin %30-40'ını elektrikli iki tekerlekli araçlardan ve yeni enerji araçlarından söküp geri kazanma potansiyeli ile 255.000 tonluk toplam nadir toprak madenciliği kontrol hedefi belirledi; bu, Çin'in mevcut madencilik hacmine eşdeğerdir. nadir toprak madenleri.
2040 yılında hurdaya çıkarılan 42,77 milyon yeni enerji aracının 1,07 milyon ton nadir toprak mıknatısı, 267.000 ton praseodimyum-neodimyum elementi ve 21.400 ton disprosiyum elementi içermesi bekleniyor. Bu miktar, küresel nadir toprak madenlerinin madencilik hacminden izole edilen toplam nadir toprak ürünlerinden önemli ölçüde daha yüksektir. Bu gelişme, yenilenemeyen stratejik kaynakların korunması hedefine kapsamlı bir şekilde ulaşacaktır.
(1) İnsanların sağlık ve refahını arttırmak
Doğa dostu şehir, düşük karbonlu, ekolojik korumanın bir modelidir. Ancak kenti çevreleyen çöpler ve çevreye ve insan vücuduna zararlı maddeler içeren kullanılmış elektrikli arabaların atılması gerçeği endişe verici olmaya devam ediyor. Bu sorun insanların yaşam kalitesini etkiliyor. Kentsel maden geliştirme, yalnızca atıkların çevreye ve insan vücuduna yönelik tehlikelerini ortadan kaldırmakla kalmaz, aynı zamanda kent ekolojisinin sağlık ve güvenliğini de sağlar. Ayrıca insan ve doğa arasında uyumlu bir arada yaşamanın gerçekleşmesini hızlandırır.
2.Kentsel Maden Gelişiminin Karşılaştığı İkilemler
Ekonomik ve sosyal kalkınmanın yeşilleştirilmesi ve karbondan arındırılması, yüksek kaliteli kalkınmanın temel unsurlarıdır. Çin, kentsel madenlerin geliştirilmesine yönelik çok sayıda politika ve önlem geliştirmiştir. Aynı zamanda kentsel maden fuarları ve diğer etkinlikleri düzenleyerek belediye katı atıklarının ve yeni kirletici maddelerin yönetimini kapsamlı bir şekilde ve çeşitli kanallar aracılığıyla geliştirmiştir. Çin, nadir toprak madenlerinin yaygın şekilde geri dönüştürülmesini, bunların niceliksel olarak azaltılmasını ve kaynak kullanımını teşvik etti. Ancak kapsamlı bir koruma stratejisinin uygulanması ve kaynakların ekonomik ve yoğun kullanımının teşvik edilmesi konusunda hâlâ birçok zorluk bulunmaktadır.
(1) Kentsel madencilik gelişimine yeterince önem verilmemesi
Geleneksel madencilik, madencilik şirketleri tarafından belirli madencilik alanlarında yürütülür ve kentsel madenlerde kaynakların dağıtımı belirgin şekilde merkezi değildir. Atalet, çoğu şirketin sayıları azalan doğal madenlere odaklanmasına ve yeni teknolojilerin maliyetli araştırma ve geliştirmelerine yatırım yapmasına yol açtı. Dünyanın kullanılabilir maden kaynaklarının çoğu artık yer altında değil, "otomobil mezarları", "çelik mezarlar", "elektronik çöpler" ve diğer atıklar şeklinde yüzeyde yığılıyor. Kent madenleri ve geleneksel madenler çok farklı madencilik biçimleridir. Madencilik artık yeraltı maden kuyuları ve kazıyla ilgili değil, atık ürünleri kırmak, metalleri, plastikleri ve diğer geri dönüştürülebilir malzemeleri sınıflandırmak ve çıkarmakla ilgili. Yeni madencilerin yalnızca ilk kaynak toplama işlemini tamamlamak için çöpleri sınıflandırması gerekiyor. ulaşılabilir durumdadır, ancak bu madenlerin gerçek değerinin ve madenciliğin öneminin farkına varılması işletmeler tarafından kapsamlı kullanıma yol açabilir. Ancak pek çok işletme bu kentsel madenlerin çıkarılmasının değerini ve önemini anlamamakta ve kentsel maden gelişimine odaklanmaktadır. dünya ekonomisinin yüksek kalitede gelişmesinin ideolojik temeli olmalıdır.
● Yetersiz aktarma ve imha ağları
Madencilik şehirleri, madencilik kapsamını ve süresini tanımlamak için hükümetin izni olmadan madencilik yapıyor. Sonuç olarak atıkların toplanması, sınıflandırılması, taşınması ve bertaraf edilmesi işletmenin hammadde tedarikinin istikrarını doğrudan etkiler. Yetersiz söküm teknolojisi, işletmelerin atık motor ürünlerinin geri dönüşümünü ihmal etmesine yol açmaktadır. Bazı vatandaşlar, resmi geri dönüşüm kanallarının bulunmaması nedeniyle atık elektrikli bisikletleri gezici satıcılara satmaya yöneliyor ve bu da özel alıcıların birincil toplayıcılar haline gelmesine neden oluyor. Ayrıca, atık elektrikli cihazların geri dönüşümü, yedi atık türü ve hurda arabaların sökülüp geri dönüştürülmesi, yeni teknolojilere olan yüksek bağımlılık nedeniyle uygun nitelikler gerektirmektedir. Kamu bilincinin arttırılması, geri dönüşüm sisteminin güçlendirilmesi ve kurumsal standardizasyonun iyileştirilmesinin, dağınık geri dönüşüm tesisleri sorununun çözümü için çok önemli olduğu açıktır.
3.Kentsel Maden Gelişimi için Yenilikçi Fikirler
Kentsel maden gelişiminin değeri hem mevcut atık stokuna hem de gelecekteki artış ve büyüme oranına bağlıdır. 2021 yılı sonunda dünyada nüfusu 10 milyondan fazla olan 17 şehir, Çin'de ise nüfusu 1 milyonu aşan 113 şehir olacak. Yeni enerjili araç stoku ve hurdaya çıkan araç miktarı eş zamanlı olarak artacak. Bu nedenle, kentsel madenlerin gelişimini güçlendirmek ve yüksek kaliteli kalkınmayı teşvik etmek için keşfetmeye ve yeniliklere devam etmek çok önemlidir.
● Politika desteği ve bilimsel yönetim
Yeni enerji araçlarının ve elektrikli iki tekerlekli araçların tüketicisi olarak Çin, topluma, sanayiye ve insanlığa hizmet etmek amacıyla kentsel maden geliştirme hedefini gerçekleştiriyor. Bu başarı, ulusal düzeydeki politika desteğinden, kapsamlı bir yasa ve yönetmelik sisteminden ve bilimsel yönetimin gerekliliğinden ayrılamaz. 1976'da Amerika Birleşik Devletleri Katı Atık Bertaraf Yasasını geliştirip yürürlüğe koydu ve 1989'da Kaliforniya Kapsamlı Atık Yönetimi Yönetmeliğini kabul etti. Sıkı politika ve düzenleyici önlemler sayesinde ABD yenilenebilir enerji sektörünün çıktı değeri otomotiv endüstrisininkine yaklaştı. Başkalarının deneyimlerinden ders çıkarmak ve gelişmiş yönetim kavramlarını benimsemek kurumsal motivasyonu artırabilir. Olumlu politikalar, teknolojik yenilikleri, çevre dostu ürünlerin tasarımında yeni malzemelerin kullanımını teşvik edebilir ve sonuçta kaynakların azaltılmasını sağlayabilir. Kamuoyunu bilinçlendirme kampanyalarını yoğunlaştırmak, tutumlu tüketim uygulamalarını teşvik etmek ve atık geri dönüşüm oranlarını iyileştirmek çok önemlidir. Ayrıca atık bertarafı araştırmalarına ve teknoloji geliştirmeye yönelik yatırımların artırılması, özel ve yabancı yatırımların teşvik edilmesi ve çeşitli önlemlerin uygulanması, sürdürülebilir kalkınmanın hayati bir bileşeni olan kentsel madenlerin gelişimini hızlandırabilir.
(2) Yeşil kalkınma kavramı yeni teknolojilerin geliştirilmesine rehberlik eder.
Yeşil kalkınma yaklaşımı, kaynakların, çevre korumanın ve diğer kısıtlamaların kentsel madencilik için yenilikçi itici güçler olarak hizmet ettiği kalkınma paradigmasında önemli bir değişimi temsil etmektedir. Aynı zamanda nadir, rafine edilmesi zor ve yüksek değerli malzemeleri hem fırsat hem de zorluk olarak görüyor. İşletmelerin bağımsız inovasyonu, sınırlı kaynaklar ve sınırsız geri dönüşüm inovasyon konseptini benimsedikleri için yüksek kaliteli kalkınmaya ulaşmanın anahtarıdır. İşletmeler, geri dönüşüm zorluklarını ele alarak ve teknolojik, ekipman ve süreç yeniliklerinden yararlanarak, nadir toprak elementlerinin ve rafine yeniden üretimin potansiyelini ortaya çıkarabilir. Bu yaklaşım, çoklu yeniden kullanım döngüleri yoluyla atık malzemelere yeni bir soluk getiriyor, sektördeki bilimsel ve teknolojik ilerlemeleri teşvik ediyor ve temel rekabet gücünü artırıyor.
(3) Tam yaşam döngüsü geliştirme, eksiksiz endüstri zinciri
Kentsel madenlerin gelişimi atıkların yaşam döngüsüyle yakından ilgilidir. Endüstriyel uygarlıktaki ürünler, "beşikten mezara, madencilik kaynaklarından ürün üretimine, satışına, kullanımına kadar yaşam döngüsünü tamamlama ve atık ürün olarak yok edilme" kaderinden kaçamaz. Ekolojik uygarlık döneminde yeşil geri dönüşümün gelişimi, dönüşüme uğrayabilir. çürümenin mucizevi bir dönüşüme dönüşmesi İç ve dış girdi-malzeme döngüsü-malzeme çıkışının malzeme akış analizi yöntemi sayesinde atıkların akış yönü değiştirilerek "mezar"dan "beşik"e aktarılabilecektir. "Beşikten mezara" kader "Beşikten beşiğe kadar birçok yeniden doğuş. "İnternet + geri dönüşüm" platformu aracılığıyla atık üretimi, atık toplama ve atık geri dönüşümünden oluşan üç ana bağlantının etkin bağlantısı sağlanabilir. Yeşil tasarımın, yeşil üretimin, yeşil satışın, yeşil geri dönüşümün ve arıtmanın tüm yaşam döngüsünü geliştirerek, ayırma ve sökme, ön arıtma ve işleme, malzeme geri dönüşümü ve yeniden üretim de dahil olmak üzere tüm endüstriyel zincirin inovasyonunu gerçekleştirir.
(4) Model lider rolünü oynamak
Nadir toprak kentsel madenlerinin geliştirilmesi, çevre koruma ve kaynakların yeniden kullanımı gibi çeşitli yönlerden tüm ekonominin kapasitesinin azalmasını ve yeşil gelişimini destekleyebilir. Aynı zamanda arz yönlü yapısal reform yoluyla yüksek kaliteli kalkınmayı da ilerletebilir. Olumlu bir şekilde göstermek ve liderlik etmek, geri dönüşüm sisteminin ağlaştırılmasının teşvik edilmesinde, endüstriyel zincirin rasyonelleştirilmesinde, kaynak kullanımının arttırılmasında, teknoloji ve ekipmana öncülük edilmesinde, altyapının paylaşılmasında, çevre koruma işleminin merkezileştirilmesinde ve operasyon ve yönetimin standartlaştırılmasında büyük önem taşımaktadır. Önde gelen kuruluşlar, tüm kentsel madencilik endüstrisini üst düzey, akıllı, kaynak açısından güvenli, temiz ve verimli, yüksek kaliteli uygulamalara yönlendirebilir.
(Bu makale Sichuan Yuanlai Shun New Rare Earth Materials Co., Ltd., Zeng Zheng ve Song Donghui Uzman Grubu tarafından Zhu Yan ve Li Xuemei'nin "Kentsel Maden Geliştirmeyi Yüksek Kaliteli Hale Getirme Yöntemi" başlıklı makaleye atıfta bulunularak tamamlanmıştır. Çin Renmin Üniversitesi Çevre Okulu'ndan.)