嘉能可前回收業務負責人正推動一項金屬加工突破性技術實現商業化
傳送帶上的電子垃圾,含電路板及其他零部件。回收中心內正在分揀的電子垃圾。簡要摘要
新公司 Valor 推出,利用電化學液液萃取技術從廢料與礦石中提取關鍵礦產。
美國在保障關鍵礦產供應的競賽中,面臨的一大核心障礙是:本國儲量豐富的礦石、堆積如山的廢舊電子產品,卻缺乏提煉銅、銀、稀土等金屬的產能。
由嘉能可前回收業務負責人與伊利諾伊大學厄巴納 - 香檳分校兩名科學家聯合創立的新公司表示,其技術可從電子垃圾與礦石中分離金屬和稀土,無需傳統冶煉、精煉工藝所消耗的大量能源與化學品。
核心團隊
這家名為 Valor 的公司,旨在將一項名為電化學液液萃取的冶金突破性技術商業化。該技術由蘇曉(Xiao Su)與約翰內斯・埃爾伯特(Johannes Elbert)研發,並與曾負責嘉能可全球回收業務及北美關鍵礦產投資的 庫納爾・辛哈(Kunal Sinha) 聯手推進。

Valor 首席執行官辛哈表示:
「西方的問題在於加工環節。我們有原料,卻完全沒有足夠的精煉產能;而傳統模式的新產能根本建不起來。」
傳統金屬加工能耗與化學品消耗巨大,隨之產生大量廢料與排放。這些因素導致在美國建設冶煉廠、精煉廠的成本,對多數項目而言已不具備經濟性。即便全球都在爭搶關鍵礦產供應,這類工廠也幾乎無法獲得建設許可。
特朗普政府曾試圖通過關稅鼓勵本土產能投資,並將銀、銅等多種礦產列入關乎國家安全與經濟安全的關鍵礦產清單,還提議參照國家戰略石油儲備,建立戰略關鍵礦產儲備。金屬價格隨之大幅上漲。
辛哈表示,Valor 的靈感來自美國頁岩油企業 —— 它們從早已探明、但過去無利可圖的礦藏中,開採出了大量本土石油與天然氣。
風險投資機構 Transition、Zero Infinity Partners,以及英美資源、嘉能可、特斯拉前高管均已投資 Valor,公司還獲得了美國國家科學基金會資助。上述科學家的研究得到了美國能源部相關項目支持,旨在培育新技術、提升關鍵礦產供應能力。
Valor 正在休斯頓建設首座加工設施,選址位於生物化學品企業 Solugen 的廠區內,後者創始人亦是投資方。

辛哈稱,Valor 最終希望在美國各地建設不同規模的精煉廠:靠近阿肯色州的鋰鹽田、亞利桑那州的銅礦,以及能集中回收大量手機、電腦的大城市周邊。
「我們的優勢是可以想建在哪就建在哪,因為耗電量沒那麼高,產生的廢料和排放也更少。」 他說,「這些工廠看起來會像亞馬遜配送倉,沒有煙囪,旁邊也沒有巨型尾礦庫。」
兩年前,埃爾伯特、蘇曉及其團隊在國際權威期刊《自然・化學工程》的同行評審論文中,闡述了這套電化學液液萃取工藝。
簡單來說,他們研發出一類被稱為 配體(ligands) 的 「分子磁鐵」,可與特定元素結合;並找到了通電 「開關」 的方式,讓配體吸附、釋放鹽液、礦石、尾礦或電子垃圾中的礦產。
舉例而言:要從粉碎後的電腦芯片漿料中提取銀,只需用電流激活與銀結合的配體,吸附銀後斷電釋放,即可回收再利用。Valor 可循環使用不同配體,直到原料中所有目標礦產被盡數提取。
蘇曉介紹,這類配體是有機分子,與製藥企業使用的分子類似。Valor 已為10 種元素設計出可重複使用的配體,包括金、銅、鉑、鎳,以及多種難以分離的稀土(鈰、鏑、釔等),另有 43 種正在研發中。辛哈表示,這一覆蓋範圍遠超大多數回收企業。
稀土加工目前由中國主導,廣泛應用於衆多高科技與軍事領域,也是特朗普政府的重點關注對象。
蘇曉稱,團隊的重大突破,是實現了配體的 「電開關」 控制,無需傳統工藝依賴的大量化學藥劑與廢料排放,就能回收目標金屬。
「我們造出了性能優異、選擇性極強的配體。但如果仍要用傳統酸、鹼操作併產生廢料,那就又回到了當前溼法冶金的老路上。」
責任編輯:郭明煜