تجلی آینده‌ای روشن برای صنعت معدنی ایران/ دستیابی به دانش تولید اکسیدهای عناصر نادر خاکی ، تحولی بزرگ برای صنایع پیشرفته 

تیتر20 - دکتر سعدمحمدی، مدیرعامل شرکت سرمایه‌گذاری توسعه معادن و فلزات، در نشست خبری که به منظور تشریح دستاوردهای شرکت تجلی در حوزه عناصر نادر خاکی برگزار شد، با بیان اهمیت این عناصردر صنایع هایتک گفت: در دنیا، سرمایه‌گذاری در صنایع هایتک از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است، چرا که ارزش افزوده این صنایع قابل مقایسه با صنایع معمولی نیست؛ برای توسعه صنایع هایتک، نیاز به مواد اولیه خاصی داریم که یکی از مهم‌ترین آنها عناصر نادر خاکی است. این عناصر کاربردهای گسترده‌ای در صنایع پیشرفته دارند و می‌توانند فرصت‌های سرمایه‌گذاری با ارزش افزوده بالا را در کشور ایجاد کنند.

وی با تأکید بر اهمیت اقتصادی بودن فرآیند جداسازی عناصر نادر خاکی، گفت: در گذشته، جداسازی برخی از این عناصر انجام شده بود، اما نکته مهم این است که این فرآیند باید اقتصادی باشد. 

وی اظهار داشت: در پروژه اخیر، ما توانسته‌ایم با روش‌های جدید، جداسازی ۱۷ عنصر نادر خاکی را با خلوص بالا و به صورت اقتصادی انجام دهیم که این یک نقطه عطف مهم است که می‌تواند شرایط جدیدی را برای صنایع هایتک در کشور فراهم کند.

مدیرعامل شرکت سرمایه‌گذاری توسعه معادن و فلزات با اشاره به ذخایر غنی ایران در زمینه عناصر نادر خاکی، افزود: خوشبختانه در کشور ما ذخایر خوبی از عناصر نادر خاکی وجود دارد. به عنوان مثال، در دو معدن حدود ۱۲۵ میلیون تن ذخیره شناسایی شده است که در حال حاضر بر روی آنها کار می‌شود. در پروژه پایلوت، روزانه ۶۰ تن خاک ورودی پردازش می‌شود و محصولات جداسازی شده در معرض دید قرار گرفته‌اند.

وی همچنین از دانشگاه‌های شهید بهشتی، صنعتی شریف و یزد به دلیل همکاری در این پروژه تشکر کرد و گفت: این موفقیت حاصل همکاری نزدیک بین صنعت و دانشگاه است. ما در مرحله پایلوت به دانش فنی لازم دست یافته‌ایم و در حال حاضر در حال برنامه‌ریزی برای سرمایه‌گذاری و تولید صنعتی هستیم.

دکتر سعدمحمدی با اشاره به کاربردهای گسترده عناصر نادر خاکی در صنایع پیشرفته، از جمله هواپیماسازی، باتری‌های نوین و فولادهای آلیاژی خاص، گفت: این دستاورد می‌تواند زمینه‌ساز توسعه صنایع هایتک در کشور باشد. ما در حال حاضر ظرفیت تولید فولاد را به ۵۱ میلیون تن رسانده‌ایم و پیش‌بینی می‌شود که در آینده نزدیک این رقم به ۷۵ میلیون تن برسد. با استفاده از عناصر نادر خاکی، می‌توانیم فولادهای آلیاژی خاص تولید کنیم که ارزش افزوده بالایی دارند.

در ادامه نشست خبری دکتر مرتضی علی اکبری، مدیرعامل شرکت تجلی توسعه معادن و فلزات، در سخنانی از دستیابی ایران به دانش تولید اکسیدهای عناصر نادر خاکی خبر داد و گفت: این موفقیت که با همکاری جوانان نخبه و شرکت آرس محقق شده، ایران را در زمره کشورهای پیشرفته در این حوزه قرار داده است.

 
دکتر علی اکبری با اشاره به همکاری جوانان نخبه ایرانی و شرکت آرس، افزود: ما افتخار داریم که اعلام کنیم در کشورمان ایران، با همت جوانان بااستعداد، توانستیم یکی از دانش‌های روز دنیا را در اختیار بگیریم. این دانش، مربوط به تولید اکسیدهای عناصر نادر خاکی است که یکی از دغدغه‌های اصلی کشورهای پیشرفته به شمار می‌رود.

وی ادامه داد: در حال حاضر، ایران نه تنها معادن این عناصر را در اختیار دارد، بلکه به دانش فرآوری و استحصال آن نیز دست یافته است. بررسی‌ها نشان می‌دهد که حتی در باطله‌های سنگ آهن نیز مواد معدنی با ارزشی وجود دارد که شرکت تجلی آماده بهره‌برداری از آنهاست.

دکتر علی اکبری با اشاره به مراحل پیشرفت این پروژه، توضیح داد: ما در ابتدا دو معدن در استان یزد را در اختیار گرفتیم و پس از اکتشاف تکمیلی، نمونه‌های آزمایشگاهی کنسانتره منازیت را تولید کردیم. سپس برای مدیریت ریسک، اقدام به تولید آزمایشگاهی نمک‌ها و اکسیدهای عناصر نادر خاکی کردیم و در نهایت، موفق به تولید اکسیدهایی با عیار بیش از ۹۹ درصد شدیم.

وی افزود: با برنامه‌ریزی‌های انجام شده و حمایت‌های دکتر سعد محمدی، به زودی کارخانه تولید انبوه این محصولات راه‌اندازی خواهد شد و نه تنها نیاز داخلی را تأمین می‌کنیم، بلکه بخش عمده‌ای از تولیدات به صادرات اختصاص خواهد یافت.

دکتر علی اکبری در ادامه به کاربردهای گسترده عناصر نادر خاکی اشاره کرد و گفت: این عناصر در صنایع مختلفی از جمله تجهیزات الکترونیکی، انرژی‌های تجدیدپذیر، تکنولوژی‌های پزشکی، ارتباطات نوری و تولید انواع لیزر و باتری‌ها کاربرد دارند. با پیشرفت تکنولوژی، مصرف این عناصر در جهان به طور چشمگیری افزایش یافته است.
وی همچنین به قیمت جهانی این عناصر اشاره کرد و افزود: میانگین قیمت جهانی اکسیدهای تولیدی شرکت تجلی حدود ۱۶ هزار دلار به ازای هر تن است. برخی از این عناصر مانند اکسید لوتوتیوم با قیمت ۷۲۸ هزار دلار به ازای هر تن، جزو گران‌ترین‌ها محسوب می‌شوند.

دکتر اکبری در پایان سخنان خود، از تمامی اعضای هیئت مدیره، همکاران و شرکای این پروژه تشکر کرد و اظهار داشت: این موفقیت حاصل تلاش جمعی و همتی بلند است. ما در شرکت تجلی به آینده‌ای روشن برای صنعت معدنی ایران امیدواریم و با برنامه‌ریزی‌های دقیق، به دنبال توسعه هرچه بیشتر این حوزه هستیم.
این دستاورد بزرگ نه تنها ایران را در زمره کشورهای پیشرفته در حوزه تولید اکسیدهای عناصر نادر خاکی قرار داده، بلکه گامی بلند در جهت خودکفایی و صادرات محصولات با ارزش افزوده بالا در صنعت معدنی کشور محسوب می‌شود.

در ادامه، دکتر افصحی، مدیر پروژه عناصر نادر خاکی شرکت تجلی، در نشست خبری از دستاوردهای بزرگ این شرکت در حوزه تولید اکسیدهای عناصر نادر خاکی خبر داد وگفت: با توجه به انحصار دانش این حوزه توسط کشورهای پیشرفته، ایران توانست با سرمایه‌گذاری داخلی و بدون وابستگی به خارج، به این دانش دست یابد.

 
وی با اشاره به دستاوردهای بزرگ این شرکت در حوزه تولید اکسیدهای عناصر نادر خاکی، گفت: ما منابع علمی معتبری در جهان نداریم، چون عملاً کشورهای دارنده این تکنولوژی از دانش خود به شدت محافظت می‌کنند تا این انحصار شکسته نشود. هر آنچه که اتفاق افتاده، با سرمایه‌گذاری داخلی هلدینگ توسعه معادن بوده است؛ از فاز اکتشاف تا فرآوری.

 
وی با بیان اهمیت عناصر نادر خاکی، افزود: جمله معروفی در بین دانشمندان جهان وجود دارد که می‌گوید: کشوری که عناصر نادر خاکی ندارد، هنوز وارد نیمه دوم قرن بیستم نشده است. این جمله به تنهایی نشان‌دهنده اهمیت این موضوع است.  

دکتر افصحی با اشاره به مطالعات دقیق کانی‌شناسی که برای اولین بار در ایران انجام شده است، گفت: شرکت تجلی پایه کار خود را بر مطالعات دقیق کانی‌شناسی گذاشت و این مطالعات تا کریستالوگرافی عناصر نادر خاکی در کانی منازیت پیش رفت. ما متوجه شدیم که منازیت ما از نوع تیپ چرایت است و تنها معدن مشابه آن در جهان، معدن ماونتین پاس در کالیفرنیای شمالی است.  

وی ادامه داد: این شناخت دقیق کانی‌ها منجر به انتخاب بهترین روش فرآوری شد. پیوندهای عناصر نادر خاکی با کانی‌ها به قدری محکم است که حتی در شرایط دما و فشار بالا نیز شکسته نمی‌شوند. شرکت تجلی با طراحی و ساخت تمام تجهیزات مورد نیاز از صفر تا صد، بدون وابستگی به هیچ شرکت یا کشور خارجی، گام بزرگی در این مسیر برداشت.  
دکتر افصحی با اشاره به دستاوردهای کارخانه کوچک‌مقیاس شرکت تجلی، گفت: ما در یک مسیر ۳۰۰ متری و در مدت ۱۳ دقیقه و ۴۸ ثانیه، عیار عناصر نادر خاکی را ۱۶۵ برابر افزایش می‌دهیم. این یعنی عیار اولیه ۲۰۰ پی‌پی‌ام به ۳۰۰ هزار پی‌پی‌ام می‌رسد که دستاوردی بزرگ محسوب می‌شود. این کارخانه روزانه در حال فعالیت است و خطاهای احتمالی آن نیز در حال رفع است.

 
وی با توضیح فرآیند نانوسایز کردن عناصر نادر خاکی، گفت: ما با استفاده از مطالعات FP-SEM و TEM موفق شدیم طرح‌های نانومتری را تشخیص دهیم و عملیات نانوسایز کردن را آغاز کنیم. این فرآیند شامل سایش و حرارت‌دهی برای تثبیت نانوذرات بود. پس از آن، عملیات تجزیه عناصر نادر خاکی برای تولید اتریدها آغاز شد.  

دکتر افصحی افزود: ما در این فرآیند هیچ ماده‌ای را هدر ندادیم، چون تمام مراحل به صورت چرخه‌ای انجام شد. پس از جداسازی نانوذرات باردار، آنها را به محلول‌های مختلف منتقل کردیم و نمک‌های عناصر نادر خاکی را جدا کردیم. این نانوذرات باردار نیز بازیابی شدند و به چرخه تولید بازگشتند.  

وی با اشاره به مراحل نهایی تولید اکسیدهای عناصر نادر خاکی، گفت: پس از تشکیل نمک‌های عناصر نادر خاکی، آنها را بر اساس شعاع یونی و ظرفیت حل‌شدن به شش بخش تقسیم کردیم. در هر بخش، با اضافه کردن عوامل کریستال‌ساز، کریستال‌ها جدا شده و پس از شستشو و حرارت‌دهی، به اکسیدهای عناصر نادر خاکی تبدیل شدند.