Tái chế các nguyên tố đất hiếm cho điện thoại thông minh từ tro bay

Các nguyên tố đất hiếm, một kim loại quan trọng trong điện thoại thông minh và xe điện, giờ đây có thể được chiết xuất từ ​​chất thải than, còn gọi là tro bay, thay vì được khai thác từ mỏ.

Hình ảnh kính hiển vi cho thấy những quả cầu thủy tinh nhỏ trong tro bay có chứa các nguyên tố đất hiếm. Ảnh: Đại học Rice.
Hình ảnh kính hiển vi cho thấy những quả cầu thủy tinh nhỏ trong tro bay có chứa các nguyên tố đất hiếm. Ảnh: Đại học Rice.

Neodymium, europium, terbium và các kim loại đất hiếm khác mà trước đây hầu như không được nghe đến, giờ đây đã trở nên phổ biến trong màn hình cảm ứng điện thoại, động cơ xe điện, turbine gió và các công nghệ hiện đại khác do tính chất từ ​​và điện tử hữu ích của chúng. Việc khai thác chúng rất tốn kém và không hiệu quả, vì phải đào nhiều diện tích đất để khai thác một lượng nhỏ.

Giáo sư James Tour, Đại học Rice ở Houston, Texas, Mỹ và các đồng nghiệp đã tìm ra cách tái chế các kim loại này từ tro bay, một loại bột mịn màu đen còn sót lại khi đốt than trong các nhà máy điện.

Họ đã phát triển kỹ thuật đốt nóng bằng đèn flash bằng cách đổ tro bay vào một ống thạch anh và cho dòng điện lớn chạy qua trong 1 giây để làm nóng nó đến 3.000 °C.

Sự gia nhiệt nhanh chóng này làm vỡ các quả cầu thủy tinh cực nhỏ trong tro có chứa kim loại đất hiếm. Nó cũng chuyển các kim loại từ dạng phosphate sang dạng oxit dễ tách ra hơn bằng cách sử dụng axit nhẹ.

Mỗi tấn tro bay chỉ chứa khoảng nửa kg nguyên tố đất hiếm, nhưng vì chúng ta có cả "núi" tro bay theo nghĩa đen sau nhiều thập kỷ đốt than nên tổng lượng nguyên tố đất hiếm mà chúng ta có thể chiết xuất là rất lớn, Giáo sư Tour nói.

Các nhà nghiên cứu cũng đã chỉ ra rằng, quy trình tương tự có thể được sử dụng để thu hồi kim loại đất hiếm từ “bùn đỏ” ​​- chất thải được tạo ra trong quá trình sản xuất nhôm - cũng như từ các thiết bị điện tử tiêu dùng bị loại bỏ sau khi chúng được nghiền thành bột.

Ông Tour cho biết, quá trình đốt nóng bằng đèn flash cũng giải phóng các kim loại nặng độc hại từ những vật liệu này, nhưng chúng có thể dễ dàng bị giữ lại khi thoát ra ngoài. Phần còn lại của tro bay có thể trộn với bê tông để tái chế trong ngành xây dựng.

Công nghệ này hiện đã được cấp phép cho công ty Universal Matter. Công ty này sẽ tìm cách mở rộng quy mô và chiết xuất số lượng thương mại của các nguyên tố đất hiếm.

Có thể bạn quan tâm

Xã vùng cao Avương. (Ảnh: THANH TÂM)

Đà Nẵng: Đột phá chuyển đổi số ở xã vùng cao Avương

Nhiều nhiệm vụ chuyển đổi số đã được Ban Thường vụ Đảng ủy và Ban Chỉ đạo 57 xã Avương (thành phố Đà Nẵng) triển khai đồng bộ, mang lại những chuyển biến rõ nét, tạo động lực thúc đẩy phát triển kinh tế-xã hội, nâng cao hiệu lực, hiệu quả hoạt động của hệ thống chính trị và chất lượng phục vụ nhân dân.

VNPT SmartCA đưa thao tác ký lên điện thoại và máy tính, giúp người có thẩm quyền xử lý công việc ở bất cứ đâu. (Ảnh: VNPT)

Gỡ “điểm nghẽn chờ ký” với VNPT SmartCA

Chữ ký số đã quen thuộc với doanh nghiệp, nhưng khi công việc không còn bó hẹp trong văn phòng, USB Token hay máy tính cố định lại trở thành giới hạn. Ký số từ xa đang thay đổi cách doanh nghiệp xử lý giao dịch điện tử, với VNPT SmartCA đưa thao tác ký lên môi trường số, giúp người có thẩm quyền xử lý công việc ở bất cứ đâu.

Gian hàng giới thiệu về chip bán dẫn tại một sự kiện do Bộ Khoa học và Công nghệ tổ chức. (Ảnh: Thu Hằng)

Bảo vệ tài sản trí tuệ trong thiết kế chip bán dẫn

Công nghiệp bán dẫn Việt Nam đang mở rộng từ nghiên cứu, thiết kế sang đóng gói, kiểm thử và từng bước hình thành năng lực chế tạo chip trong nước. Do đó, bảo hộ thiết kế bố trí mạch tích hợp bán dẫn trở thành yêu cầu quan trọng nhằm bảo vệ thành quả sáng tạo, tạo nền tảng cho thương mại hóa và thúc đẩy đổi mới sáng tạo.

Đoàn công tác hai bên làm việc, trao đổi về thúc đẩy chuyển đổi số. (Ảnh: Đại sứ quán Pháp tại Việt Nam)

Thúc đẩy hợp tác về chuyển đổi số Việt Nam và Pháp

Trong các ngày từ 5 đến 9/10, Cục Chuyển đổi số (Văn phòng Chính phủ) thực hiện chương trình làm việc với đoàn chuyên gia Cộng hòa Pháp về nội dung hợp tác, trao đổi trọng tâm về ứng dụng trí tuệ nhân tạo (AI) trong khu vực công, quản trị dữ liệu công, phát triển kinh tế dữ liệu và hoàn thiện khung pháp lý số.

Quang cảnh hội thảo. (Ảnh: CÔNG LÝ)

Khoa học, công nghệ, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số tạo động lực cho Đắk Lắk bứt phá vươn lên trong giai đoạn mới

Hội thảo nhằm cụ thể hóa tinh thần Nghị quyết số 57-NQ/TW ngày 22/12/2024 của Bộ Chính trị gắn phát triển khoa học, công nghệ, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số với yêu cầu đổi mới mô hình tăng trưởng, nâng cao năng suất, năng lực cạnh tranh và thực hiện mục tiêu tăng trưởng kinh tế hai con số của tỉnh giai đoạn 2026-2030.

Nền tảng kết nối đổi mới sáng tạo ISC kết nối mạng lưới các trung tâm đổi mới sáng tạo với doanh nghiệp, viện nghiên cứu, trường đại học, chuyên gia, doanh nghiệp công nghệ, startup, quỹ đầu tư và các đối tác trong nước, quốc tế. (Ảnh QUANG HUY)

Mở rộng không gian kết nối công nghệ và doanh nghiệp

Ngày 5/10, tại Hà Nội, trong khuôn khổ Ngày hội Đổi mới sáng tạo quốc gia năm 2026 đã diễn ra Hội thảo “Đổi mới sáng tạo trong lĩnh vực Trí tuệ nhân tạo (AI) và Tự động hóa trong kỷ nguyên số”. Chương trình do Trung tâm Hỗ trợ Đổi mới sáng tạo, Cục Đổi mới Sáng tạo, Bộ Khoa học và Công nghệ tổ chức.

Hoạt động nghiên cứu tại phòng thí nghiệm Trường đại học Y Dược, Đại học Quốc gia Hà Nội. (Ảnh: DIỆP NGỌC)

Nền tảng cho mô hình tăng trưởng mới

Nghị quyết số 19-NQ/TW về đổi mới mô hình phát triển Việt Nam chỉ rõ, về kinh tế, xác lập mô hình tăng trưởng mới dựa trên năng suất, khoa học, công nghệ, đổi mới sáng tạo, chuyển đổi số, chuyển đổi xanh và nguồn nhân lực chất lượng cao.

Ông Võ Xuân Hoài, Phó Giám đốc Trung tâm Đổi mới sáng tạo quốc gia (NIC) phát biểu tại lễ trao giải. (Ảnh: MH)

Trao giải Better Choice Awards 2026 vinh danh sản phẩm, giải pháp, thương hiệu đổi mới sáng tạo

Tối 4/10, tại Trung tâm Hội nghị Quốc gia, Hà Nội, Gala trao giải Better Choice Awards 2026 đã vinh danh 45 hạng mục thuộc 4 trục giải thưởng, từ những giải pháp trí tuệ nhân tạo do người Việt làm chủ, những doanh nghiệp kiến tạo nền tảng quốc gia, tới các sản phẩm công nghệ và mẫu xe thay đổi đời sống người tiêu dùng.

Các diễn giả chia sẻ tại phiên tọa đàm trong khuôn khổ Diễn đàn. (Ảnh: Hà Linh)

Tạo cơ chế thúc đẩy doanh nghiệp đổi mới sáng tạo

Chiều 4/10, trong khuôn khổ Ngày hội Đổi mới sáng tạo Quốc gia, Bộ Khoa học và Công nghệ tổ chức Diễn đàn Khoa học, công nghệ, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số quốc gia 2026 nhằm tăng cường kết nối giữa Nhà nước, doanh nghiệp, viện nghiên cứu và Trường đại học trong nghiên cứu, ứng dụng và thương mại hóa công nghệ.

Ông Nguyễn Võ Hưng, Phó Giám đốc Trung tâm Hỗ trợ đổi mới sáng tạo chia sẻ tại Diễn đàn. (Ảnh: Hà Linh)

Lựa chọn hướng đổi mới sáng tạo cho Việt Nam

Tại Diễn đàn Khoa học, công nghệ, đổi mới sáng tạo 2026 diễn ra chiều 4/10, một vấn đề được nhiều doanh nghiệp, nhà quản lý quan tâm là phân tích các xu hướng công nghệ mới và cơ hội cho Việt Nam. Các phân tích cho rằng, việc lựa chọn hướng đổi mới sáng tạo cần phù hợp với nguồn lực, nhu cầu và có chính sách hỗ trợ tương ứng.