دستیابی ایران به دانش تولید اکسیدهای عناصر نادر خاکی؛ گامی بلند در صنعت معدنی کشور

معدن۲۴: نشست خبری دستیابی یک شرکت تجلی به تکنولوژی فرآوری عناصرنادر خاکی برای اولین بار در خاورمیانه در سالن همایش های نمایشگاه بین المللی تهران برگزار شد.
مرتضی علی اکبری، مدیرعامل شرکت تجلی توسعه معادن و فلزات، در نشستی با حضور خبرنگاران، اصحاب رسانه، مدیران و سایر مهمانان، از دستیابی ایران به دانش تولید اکسیدهای عناصر نادر خاکی خبر داد که این موفقیت که با همکاری جوانان نخبه و شرکت آرس محقق شده، ایران را در زمره کشورهای پیشرفته در این حوزه قرار داده است.
وی در ابتدای سخنان خود با تشکر از حمایت‌های مدیرعامل هلدینگ سرمایه‌گذاری توسعه معادن و فلزات، به عنوان سهامدار عمده و حامی اصلی شرکت تجلی، اظهار داشت: «حضور و حمایت ایشان همواره باعث دلگرمی مجموعه تجلی بوده و بدون این حمایت‌ها، دستیابی به این موفقیت ممکن نبود.
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.
مدیرعامل شرکت تجلی توسعه معادن و فلزات، از آقایان افصحی و صادقی به عنوان دو نفر از اصلی‌ترین افراد در دستیابی به این دانش تقدیر کرد و گفت: دکتر افصحی با پشتکار و دانش فنی خود، همراه با برادرش، دانش فرآوری این محصول باارزش را به دست آوردند. همچنین مهندس صادقی با طراحی دستگاه‌های خط تولید نیمه صنعتی منازیت، نقش بسزایی در این موفقیت ایفا کردند.

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.

کاربردهای عناصر نادر خاکی
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.

آینده روشن برای صنعت معدنی ایران
علی 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.

*عناصر نادر خاکی؛ کلید توسعه فناوری‌های پیشرفته و صنعتی*
در دنیای مدرن، فناوری‌های پیشرفته به طور فزاینده‌ای به مواد خاص و کمیابی وابسته شده‌اند که نقشی حیاتی در توسعه صنعتی و علمی ایفا می‌کنند.
یکی از مهم‌ترین این مواد، عناصر نادر خاکی هستند که به رغم نام خود، چندان نادر نیستند، اما استخراج و فرآوری آن‌ها دشوار و پرهزینه است.
این عناصر که شامل ۱۷ فلز کمیاب و ارزشمند می‌شوند، در طیف گسترده‌ای از صنایع از جمله الکترونیک، انرژی‌های تجدیدپذیر، خودروسازی، پزشکی و صنایع نظامی کاربرد دارند؛ از تولید گوشی‌های هوشمند و باتری‌های پیشرفته گرفته تا ساخت موتورهای الکتریکی و تجهیزات لیزری، این عناصر نقش محوری در توسعه فناوری‌های نوین ایفا می‌کنند.
با توجه به افزایش تقاضای جهانی برای این عناصر و محدودیت منابع، مدیریت پایدار استخراج و بازیافت آن‌ها به یکی از چالش‌های مهم اقتصاد جهانی تبدیل شده است.
عناصر نادر خاکی (Rare Earth Elements – REE) مجموعه‌ای از ۱۷ عنصر شیمیایی شامل ۱۵ عنصر لانتانید به همراه اسکاندیم و ایتریم هستند. این عناصر به دلیل خصوصیات منحصر به فرد خود در صنایع مختلف از اهمیت بالایی برخوردارند.

*کاربردهای عناصر نادر خاکی:*
تولید تجهیزات الکترونیکی: یکی از مهم‌ترین کاربردهای عناصر نادر خاکی، تولید تجهیزات الکترونیکی پیشرفته است. این عناصر در ساخت باتری‌ها، ترانزیستورها، سنسورها و مگنت‌های قوی استفاده می‌شوند. نئودیمیوم و دیسپروسیم از جمله عناصری هستند که در تولید آهنرباهای فوق‌العاده قوی برای موتورهای الکتریکی و تجهیزات صوتی به کار می‌روند.
فناوری‌های سبز و انرژی‌های تجدیدپذیر: برخی عناصر نادر خاکی، به ویژه نئودیمیوم، در تولید آهنرباهای دائمی مورد استفاده در توربین‌های بادی و خودروهای الکتریکی نقش دارند. همچنین ساماریوم و گادولینیوم در تولید سلول‌های خورشیدی و باتری‌های پیشرفته به کار گرفته می‌شوند.
کاتالیست‌های صنعتی و شیمیایی: عناصر نادر خاکی در فرآیندهای کاتالیستی برای پالایش نفت، تولید مواد شیمیایی و کاهش آلاینده‌های صنعتی استفاده می‌شوند. سریوم و لانتان در کاتالیست‌های خودرو برای کاهش آلاینده‌های گازی نقش دارند.
تولید لیزرها و فناوری‌های نوری: عناصری مانند ایتربیوم و نئودیمیوم در ساخت لیزرهای پیشرفته، از جمله لیزرهای پزشکی، ارتباطات نوری و پژوهش‌های علمی استفاده می‌شوند. این لیزرها به دلیل دقت بالا در برش فلزات، درمان‌های پزشکی و سیستم‌های مخابراتی نقش حیاتی دارند.

صنعت مغناطیس و حافظه‌های الکترونیکی: عناصر نادر خاکی در تولید آهنرباهای دائمی و مغناطیس‌های نرم که در هارددیسک‌ها، اسپیکرها، لپ‌تاپ‌ها و تلفن‌های همراه استفاده می‌شوند، کاربرد دارند. آلیاژهای نئودیمیوم-آهن-بور به عنوان یکی از قوی‌ترین آهنرباهای موجود، در صنعت الکترونیک مدرن ضروری هستند.
صنایع دفاعی و نظامی: کاربرد عناصر نادر خاکی در صنایع دفاعی بسیار گسترده است. از آهنرباهای دائمی نئودیمیوم در تجهیزات نظامی، رادارها، سیستم‌های هدایت موشک و ارتباطات پیشرفته استفاده می‌شود. همچنین برخی از این عناصر در پوشش‌های رادارگریز و سنسورهای نظامی نقش دارند.

*اهمیت اقتصادی و ژئوپلیتیکی عناصر نادر خاکی*
با توجه به کاربرد گسترده عناصر نادر خاکی، کشورهایی که منابع این عناصر را در اختیار دارند، از قدرت ژئوپلیتیکی بالایی برخوردارند. چین بزرگ‌ترین تولیدکننده و صادرکننده عناصر نادر خاکی در جهان است و سهم عمده‌ای از بازار جهانی را در اختیار دارد. این کشور با اعمال محدودیت‌های صادراتی، توانسته تأثیر زیادی بر قیمت جهانی این عناصر بگذارد.

*چالش‌های استخراج و تأمین عناصر نادر خاکی*
با وجود اهمیت بالای این عناصر، استخراج و فرآوری آنها با چالش‌هایی همراه است:
محدودیت منابع: تعداد معدود کشورهایی مانند چین، آمریکا و استرالیا دارای ذخایر اقتصادی قابل بهره‌برداری از این عناصر هستند.
فرآوری پیچیده: استخراج عناصر نادر خاکی نیاز به فناوری‌های پیشرفته دارد که هزینه‌بر و زمان‌بر هستند.
تأثیرات زیست‌محیطی: استخراج و فرآوری این عناصر می‌تواند آلودگی زیست‌محیطی شدیدی ایجاد کند، که نیازمند کنترل و مدیریت دقیق است.
نوسانات قیمت: بازار عناصر نادر خاکی تحت تأثیر سیاست‌های بین‌المللی و نوسانات اقتصادی جهانی قرار دارد.

*راهکارهای آینده برای تأمین پایدار عناصر نادر خاکی*
برای کاهش وابستگی به منابع محدود این عناصر، راهکارهای زیر پیشنهاد شده‌اند:
بازیافت از تجهیزات الکترونیکی: استخراج عناصر نادر خاکی از باتری‌های قدیمی، موتورها و وسایل الکترونیکی یکی از راه‌های کاهش نیاز به استخراج معدنی است.
تحقیق و توسعه در جایگزین‌های مصنوعی: برخی پژوهش‌ها به دنبال یافتن جایگزین‌های مصنوعی برای عناصر نادر خاکی در صنایع هستند.
توسعه منابع جدید استخراج: کشورهایی مانند آمریکا و استرالیا سرمایه‌گذاری‌هایی برای افزایش استخراج داخلی خود انجام داده‌اند.
یادآوری می‌شود؛ عناصر نادر خاکی نقشی اساسی در توسعه فناوری‌های پیشرفته، صنایع دفاعی و انرژی‌های تجدیدپذیر دارند. با افزایش تقاضا برای این عناصر، اهمیت مدیریت منابع، کاهش وابستگی به تولیدکنندگان خاص و توسعه روش‌های جایگزین بیش از پیش احساس می‌شود. سرمایه‌گذاری در تحقیقات مرتبط با بازیافت و بهینه‌سازی مصرف این عناصر می‌تواند به حفظ تعادل در بازار جهانی کمک کند.