从废旧荧光灯泡中回收稀土荧光粉的好主意

回收设施从废弃的荧光灯泡中收集玻璃和汞，但废弃的照明也可以提供稀土金属以供再利用。被称为稀土的17种金属并不全部都能广泛获得，并且不容易用现有的回收方法提取。

现在，研究人员找到了一种更简单的方法来从废荧光灯泡中收集含有稀土金属的微磁性颗粒。该团队在ACSSustainableChemistry&Engineering中描述了其概念验证磁化色谱方法。

许多现代技术，例如电动汽车和微芯片，都使用稀土，因为稀土具有独特的磁、电和光学特性。然而，只有少数国家拥有未开发的这些金属矿藏。从过时、损坏的设备中大规模回收稀土具有挑战性，因为这些金属被集成到不同的组件中，并且含量很少。

在废弃的荧光灯中，灯泡内的薄涂层中发现了稀土磷光体的混合物，这些物质有助于光的颜色。因此，LauraKuger、MatthiasFranzreb及其同事希望开发一种低技术含量的方法，利用元素的弱磁性来轻松收集这些磷光体。

研究人员使用线圈从外部向装有不锈钢网堆叠盘的玻璃色谱柱施加磁场。然后，他们准备了一个演示样品，让其通过色谱柱，看看它是否可以捕获荧光粉。

首先，研究人员从一家灯制造商那里获得了三种不同的弱磁性稀土荧光粉。接下来，研究小组通过将液体溶液中的荧光粉颗粒与非磁性二氧化硅和强磁性氧化铁纳米颗粒(分别代表灯泡中的玻璃和金属成分)混合来模仿旧荧光灯部件。

然后，当液体注入并流过色谱柱时，荧光粉和氧化铁纳米颗粒粘附在磁化的不锈钢网上，而水和二氧化硅颗粒则从另一端流出。

为了从柱子上去除荧光粉，研究人员在用液体冲洗柱子的同时慢慢降低外部磁场的强度。最后，当磁场关闭时，强磁性氧化铁纳米颗粒从柱中释放出来。

研究人员观察到，他们的方法从模仿灯组件的初始混合物中回收了93%的稀土磷光体。虽然需要做更多的工作来从磷光体中分离出单独的稀土元素，并扩大工业回收应用的方法，但Kuger、Franzreb和同事表示，他们的方法是迈向将旧灯泡转化为新技术的实用方法的一步。更光明、更可持续的未来。