化肥工业的废品可以用作丰富的稀土元素库。研究人员已经设计出一种自然的方法来从磷矿石废料中获取这些资源。他们的细菌提取方法对环境的危害要比目前依靠合成酸的技术少得多。

该发现来自关键材料研究所(CMI)。CMI是能源部的一个研究小组，旨在加强对清洁能源技术至关重要的本地资源。

稀土元素大量用于太阳能电池板和与清洁能源有关的其他技术中。CMI研究人员认为，磷矿石废物提供了这些重要材料的替代来源。

大多数现代设备都依靠稀土元素来达到其尺寸，重量和性能。s，钕和其他稀土元素使得制造高效的光伏阵列，先进的风力涡轮机，电动汽车以及诸如智能手机之类的移动设备成为可能。

但是，美国生产的稀土元素很少。世界上大部分供应来自中国，从而使该国有能力影响美国和其他国家的能源安全。(相关：中国的稀土矿产品出口禁令将使电信业和包括太阳能和风力涡轮机在内的所有“绿色”电力崩溃。)

磷酸盐岩废料中含有大量的稀土元素

磷石膏中也存在稀土元素。磷酸盐岩是工业生产过程中的副产品之一，使磷酸成为合成肥料中的重要成分。

专家估计，全球采矿业每年要挖掘2.5亿吨磷矿石，以满足化肥行业的需求。2017年，美国开采了2800万吨的富含磷的岩石。

稀土元素构成了磷酸盐岩石的微小部分。但是采矿和化肥行业生产出了数百万吨的磷石膏，因此这些金属的痕量堆积。

与肥料工业丢弃的磷石膏一起，倾倒了约10万吨稀土元素。相比之下，全球稀土氧化物的年产量为126,000吨。获得磷矿石废物中的元素将使世界稀土氧化物的供应量有效增加一倍。

从氧化物和其他矿石中提取稀土元素的现有方法使用合成酸。提取过程中还会产生很多有毒污染物。

罗格斯大学新不伦瑞克大学的研究人员建议用细菌中的有机酸代替。天然化学物质造成的污染要比人工等同物少得多。

生物酸混合物在提取稀土元素方面的表现优于无机酸和有机酸

罗格斯大学研究人员及其同事在CMI中尝试了不同的矿物酸和有机酸，用于从人造磷石膏中提取稀土元素。测试的化学品包括爱达荷州国家实验室(INL)开发的生物酸混合物。

该生物酸主要由水果和蜂蜜中的天然葡糖酸组成，来自食糖微生物氧化葡糖杆菌。研究人员将其用于磷石膏，并比较了其从磷矿石中提取铈，euro，钕，sa 、,和钇的能力。

他们报告说，当在2.1的pH值下使用时，该生物酸混合物的性能优于纯葡萄糖酸。同时，硫酸和磷酸都不能从磷石膏中提取任何稀土元素。