Rainbow Rare Earths gab ein Update zu den Fortschritten bei den laufenden Arbeiten zur Abtrennung von Seltenerdoxiden in der Back-End-Pilotanlage bekannt, die sich in den Einrichtungen von Rainbows technischem Partner K-Technologies Inc. ("K-Tech") in Florida befindet. Der Prozess der Back-End-Anlage nutzt den kontinuierlichen Ionenaustausch ("CIX") und die kontinuierliche Ionenchromatographie ("CIC"), um getrennte Seltenerdoxide zu produzieren. Die innovative Anwendung dieser etablierten Technologie wurde von K-Tech als Pionier im Bereich der Seltenen Erden entwickelt und ersetzt die traditionelle Lösungsmittelextraktion, bei der giftige und entflammbare Lösungs- und Verdünnungsmittel verwendet werden und die mehr als 100 separate Schritte erfordert.

Wie bereits angekündigt, haben Rainbow und K-Tech das optimale Ausgangsmaterial für das Back-End-Verfahren als Acerium-abgereichertes gemischtes Seltenerdkarbonat bestimmt, das ein hochwertigeres Ausgangsmaterial für den Back-End-Trennkreislauf darstellt. Die erste Trennung in der Back-End-Pilotanlage wurde mit dem gemischten Seltenerdkarbonat durchgeführt, das erfolgreich aus dem Phosphogips des Phalaborwa-Projekts hergestellt wurde. Dieses Material, das Cerium enthält, wurde zuvor von der Front-End-Pilotanlage in Johannesburg des Council for Mineral Technology ("Mintek"), einem weltweit führenden Unternehmen in den Bereichen Mineralverarbeitung, extraktive Metallurgie und verwandten Bereichen, an K-Tech geliefert.

Sowohl bei K-Tech als auch bei Mintek werden derzeit Tests zur Abreicherung von Cer durchgeführt, und es wird erwartet, dass das an Cer abgereicherte Karbonat, sobald es verfügbar ist, bessere Ergebnisse in den CIX /CIC-Trennkreisläufen liefert. Der Back-End-Anlagenprozess umfasst drei Hauptstufen, die in dem folgenden vereinfachten CIX /CIC-Blockflussdiagramm dargestellt sind, nämlich Stufe 1: Entfernung von Verunreinigungen über CIX; Stufe 2: Gruppentrennung über CIC (in zwei Schritten); und Stufe 3: Einzeltrennung über CIC (in drei Schritten). In Stufe 1 werden die verbleibenden Verunreinigungen aus dem Gemisch der Seltenen Erden entfernt.

Stufe 2 verwendet dann CIC, um die gewünschten Seltenen Erden (NdPr, Dy, Tb) in Gruppen von den unwirtschaftlichen Seltenen Erden zu trennen. Stufe 3 reinigt die abgetrennten Zielgruppen in die einzelnen gewünschten abgetrennten Seltenerdoxide. Eine Zusammenfassung der Fortschritte, die mit dem Back-End-Flowsheet erzielt wurden, lautet wie folgt: erfolgreiche Entfernung von Verunreinigungen in der ersten Ionenaustauscherstufe, die eine geeignete Einsatzlösung für die Gruppentrennung liefert; erfolgreiche Trennung der unwirtschaftlichen Lanthan- und Cer-Gruppen; erfolgreiche Gruppentrennung in der ersten Stufe der Chromatographiestufe, die eine NdPr-Gruppe mit einem Anteil von ca.

68% als Ausgangsmaterial für die Reinigung in den nachfolgenden einzelnen Chromatographie-Trennschritten; beträchtliche Erhöhung der Dy- und Tb-Konzentration von einem kombinierten Ausgangsmaterial-Gehalt von 0,9% auf 14,6%, was eine Abtrennung von der SEG-Gruppe erfordert; und gute Abtrennung der Samarium-, Europium- und Gadolinium-Gruppe ("SEG") mit einem Gehalt von ca. 63%, die als Gruppe das große Potenzial für eine zusätzliche wertvolle Produktlinie als kombiniertes Sm-Eu-Gd-Oxidkonzentrat bietet. Der Schwerpunkt der Testarbeiten in der Pilotanlage von K-Tech liegt derzeit auf der Optimierung der zweiten Stufe des Chromatographieprozesses, um ein 99,5%iges NdPr-Produkt herzustellen.

Im Anschluss daran werden CIC-Tests durchgeführt, um die separaten Dy- und Tb-Oxide zu trennen und zu reinigen. Darüber hinaus wird die Produktion eines abgetrennten und gereinigten SEG-Oxidprodukts bewertet und weiterverfolgt. Erste Anzeichen deuten darauf hin, dass Phalaborwa ca.

500 Tonnen eines verkaufsfähigen SEG-Produkts pro Jahr produzieren könnte, was zusätzlich zu der bereits angekündigten Abnahme des Restgipses das Potenzial für eine zusätzliche Einnahmequelle für das Projekt mit minimalen Kapital- und Betriebskosten bietet. Die vier Seltenen Erden, die in Phalaborwa produziert werden sollen - NdPr, Dy und Tb - sind alle als kritische Mineralien eingestuft, da sie eine wichtige Rolle beim Übergang zu einer grünen Wirtschaft spielen. Als wichtige Bestandteile von Dauermagneten werden diese Seltenen Erden in Elektrofahrzeugen und Windturbinen sowie in vielen anderen fortschrittlichen Technologien eingesetzt. Dazu gehören auch solche, die für strategische Verteidigungszwecke benötigt werden, wie z.B. Lenkraketen, Drohnen, elektronische Displays, Sonargeräte und Düsenjägertriebwerke.

Die SEG-Seltenen Erden sind Samarium (für Magnete), Europium (für optische Displays) und Gadolinium (für medizinische und nukleare Anwendungen).