Компания Supra Elemental Recovery ставит перед собой цель извлекать литий, галлий и другие важные минералы из отходов, находящихся в обращении в США.
Новый американский стартап стремится извлекать высокочистые критически важные минералы из бытовых отходов, используя технологию, сочетающую химию, материаловедение и передовые инженерные разработки.
Компания Supra Elemental Recovery Inc., созданная на базе Техасского университета в Остине, заявляет, что ее подход может помочь смягчить ограничения в поставках материалов, необходимых для производства полупроводников, батарей, магнитов и оборонных систем.
Компания Supra начала свою деятельность с привлечения предпосевных инвестиций в размере 250 000 долларов от Discovery в фонд Impact's UT Seed Fund.
Компания планирует коммерциализировать собственную платформу, предназначенную для извлечения таких минералов, как литий, кобальт, галлий и скандий, из отходов горнодобывающей промышленности, промышленных побочных продуктов и электронных отходов, образующихся по всей территории США.
Спрос на эти минералы резко возрастает по мере расширения производства микросхем, электрификации и передовых технологий. Однако их очистка до высокой чистоты по-прежнему остается сложной задачей.
Существующие методы экстракции основаны на использовании крупногабаритного оборудования, высоких затратах и агрессивных химикатов, при этом зачастую не обеспечивая эффективного разделения близкородственных элементов.
В результате этого США стали зависимы от зарубежных цепочек поставок материалов, считающихся стратегически важными.
Основатели Supra утверждают, что отходы представляют собой недоиспользованный внутренний ресурс. Миллионы тонн промышленных отходов и выброшенной электроники содержат пригодные для извлечения количества важных элементов, но существующие технологии с трудом справляются с их экономически целесообразным и экологически чистым извлечением.
Подход на основе картриджей
Основная технология компании основана на пористом картридже, изготовленном методом 3D-печати, который действует как молекулярная губка. Жидкости проходят через картридж, где целевые материалы избирательно захватываются с помощью простых растворителей, таких как спирт и вода.
Система объединяет в себе особенности экстракции растворителем и ионного обмена в многоразовом модульном формате.
Платформа была разработана междисциплинарной командой из Техасского университета в Остине, в которую вошли химик Захария Пейдж, эксперт по нанопроизводству Майкл Каллинан и пионер супрамолекулярной химии Джонатан Сесслер.
Их объединенный опыт позволил создать конструкцию, использующую гидродинамику и молекулярное распознавание для разделения элементов, которые обычно трудно изолировать друг от друга.
Поскольку картриджи изготавливаются методом 3D-печати, их можно адаптировать под конкретные материалы и масштабировать для различных промышленных условий.
По словам Супры, такая гибкость позволяет производителям, переработчикам и горнодобывающим компаниям адаптировать системы утилизации к своим собственным потокам отходов, одновременно снижая затраты.
Стартап также позиционирует свою технологию как более экологичную альтернативу традиционным методам переработки. Благодаря отказу от токсичных реагентов и сложной инфраструктуры, система может уменьшить воздействие на окружающую среду, связанное с переработкой полезных ископаемых.
Цепочки поставок под давлением
Помимо технических характеристик, Supra нацелена на решение стратегической проблемы: зависимость США от зарубежных источников критически важных минералов. Перебои в поставках и экспортный контроль выявили уязвимости в секторах, начиная от электроники и заканчивая оборонным производством.
«Supra обладает потенциалом изменить подход США к закупке ключевых материалов, необходимых для высокотехнологичной, аэрокосмической и оборонной промышленности», — заявил Марк Арнольд, заместитель вице-президента Discovery to Impact и управляющий директор Longhorn Ventures.
Соучредитель и генеральный директор Supra Кэти Ульманн Дарем представила эту технологию как экономический и стратегический инструмент.
«Способность Америки конкурировать в сфере передового производства зависит от обеспечения поставок важнейших минералов», — сказала она.
«Мы вступаем в новую эру, когда сможем выгодно добывать эти элементы из широкого спектра внутренних источников, чтобы восстановить ресурсное превосходство Америки».
Компания пополнила растущий список стартапов, вышедших из коммерциализационных программ Техасского университета в Остине, поскольку университеты все чаще играют роль в преобразовании лабораторных открытий в промышленные системы.
Sourse: interestingengineering.com
