Rainbow Rare Earths a annoncé une mise à jour des progrès concernant les travaux de séparation des oxydes de terres rares en cours dans l'usine pilote, située dans les installations du partenaire technique de Rainbow, K-Technologies Inc. (" K-Tech "), en Floride. Le processus de l'usine pilote utilise l'échange d'ions en continu (" CIX ") et la chromatographie ionique en continu (" CIC ") pour produire des oxydes de terres rares séparés. L'application innovante de cette technologie établie a été mise au point par K-Tech dans le domaine des terres rares et remplace l'extraction traditionnelle par solvant qui utilise des solvants et des diluants toxiques et inflammables et nécessite plus de 100 étapes distinctes.

Comme annoncé précédemment, Rainbow et K-Tech ont déterminé que le carbonate mixte de terres rares appauvri en acérium constituait la matière première optimale pour le processus final, ce qui permet d'alimenter le circuit de séparation final avec une qualité supérieure. La séparation initiale dans l'usine pilote a été réalisée en utilisant le carbonate mixte de terres rares produit avec succès à partir du phosphogypse du projet Phalaborwa. Ce matériau, qui comprend du cérium, a été précédemment expédié à K-Tech à partir de l'usine pilote située dans les installations de Johannesburg du Council for Mineral Technology ("Mintek"), un leader mondial dans le traitement des minerais, la métallurgie extractive et d'autres domaines connexes.

Des essais d'appauvrissement en cérium sont en cours à la fois chez K-Tech et Mintek et le carbonate appauvri en cérium, une fois disponible, devrait produire de meilleurs résultats dans les circuits de séparation CIX /CIC. Le processus de l'usine comprend trois étapes principales, comme le montre l'organigramme simplifié du CIX /CIC ci-après : Étape 1 : Élimination des impuretés via le CIX ; Étape 2 : Séparation des groupes via le CIC (en deux étapes) ; et Étape 3 : Séparation individuelle via le CIC (en trois étapes). L'étape 1 élimine les impuretés restantes de la charge de terres rares mélangées.

L'étape 2 utilise ensuite le CIC pour séparer les éléments de terres rares ciblés (NdPr, Dy, Tb) en groupes des éléments de terres rares non rentables. L'étape 3 purifie les groupes cibles séparés en oxydes de terres rares séparés souhaités. Voici un résumé des progrès réalisés avec le schéma de flux final : élimination réussie des impuretés lors de l'étape initiale d'échange d'ions fournissant une solution d'alimentation appropriée pour la séparation des groupes ; séparation réussie du groupe de lanthane et de cérium non rentable ; séparation réussie des groupes lors de la première étape de la chromatographie, fournissant un groupe de NdPr, d'une teneur d'environ 68 %, comme matière première pour la purification.

68%, comme matière première pour la purification dans les étapes suivantes de séparation par chromatographie individuelle ; une amélioration considérable de la concentration du Dy et du Tb d'une teneur combinée de 0,9% à 14,6%, qui nécessite une séparation du groupe SEG ; et une bonne séparation du groupe samarium, europium et gadolinium ("SEG") à une teneur d'environ 63%, qui, en tant que groupe, offre un fort potentiel pour une ligne de produits supplémentaires de valeur en tant que concentré d'oxyde Sm-Eu-Gd combiné. L'objectif actuel des essais de l'usine pilote de K-Tech est d'optimiser la deuxième étape du processus de chromatographie afin de produire un produit NdPr à 99,5 %.

Cette étape sera suivie de tests CIC pour séparer et purifier les oxydes de Dy et de Tb. En outre, la production d'un oxyde SEG séparé et purifié fera l'objet d'une évaluation et d'un suivi. Selon les premières indications, Phalaborwa pourrait produire environ 500 tonnes par an d'un produit commercialisable.

500 tonnes par an d'un produit SEG commercialisable, ce qui, en plus de l'offre précédemment annoncée pour le gypse résiduel, offre la possibilité d'un flux de revenus supplémentaires pour le projet avec des coûts d'investissement et d'exploitation minimaux. Les quatre terres rares qui seront produites à Phalaborwa - NdPr, Dy et Tb - sont toutes désignées comme des minéraux critiques en raison de leur rôle important dans la transition vers l'économie verte. Composants essentiels des aimants permanents, ces terres rares sont utilisées dans les véhicules électriques et les éoliennes, ainsi que dans de nombreuses autres technologies de pointe, notamment celles nécessaires à la défense stratégique, telles que les missiles guidés, les drones, les écrans électroniques, les sonars et les moteurs de chasseurs à réaction.

Les terres rares de SEG sont le samarium (utilisé dans les aimants), l'europium (utilisé dans les écrans optiques) et le gadolinium (utilisé dans les applications médicales et nucléaires).