Uv-licht scheidt zeldzame aarden

Chemici van de KU Leuven hebben een procedé ontwikkeld om europium en yttrium van elkaar te scheiden. Deze zeldzame aardmetalen, die onder meer worden gebruikt als rode fosforen, lijken fysisch en chemisch zoveel op elkaar dat ze normaal gesproken alleen met uitputtende iteratieve processen uit elkaar kunnen worden gehaald. De Leuvenaren wisten echter een eigenschap op te sporen die wel efficiënte scheiding toelaat: de reactie van europium- en yttriumionen in oplossing op uv-licht.

‘Het uv-licht beïnvloedt de ionen – elektrisch geladen deeltjes: zowel bij europium als bij yttrium zijn er drie positieve ladingen per ion. Als we met ultraviolet licht het mengsel van europium en yttrium beschijnen, voegen we energie toe aan het systeem van ionen. In europium wordt dan een positieve lading per ion geneutraliseerd. Wanneer we dan sulfaat toevoegen, reageert enkel het europium daarmee. Dat levert een vaste stof op de bodem op, die gemakkelijk afgefilterd kan worden, terwijl yttrium in de oplossing blijft’, legt KUL-hoogleraar Tom Van Gerven uit.

Er is de laatste tijd meer belangstelling voor recycling van zeldzame aardmetalen. Hun winning is complex en China, verreweg de grootste leverancier, heeft de afgelopen jaren de export afgeknepen.