Neodymmagneter är en typ av sällsynta jordartsmetallmagneter gjorda av sällsynta jordartsmetaller. Sällsynta jordartsmetaller är metaller som finns i jordskorpan, och dessa material måste brytas för framställning av neodymmagneter. Gruvprocessen kan orsaka miljöskador om den görs på felaktigt sätt eller utan att noggrant hantera de kemikalier som används i processen. Dessutom kan tillverkningen av neodymmagneter släppa ut farliga kemikalier i miljön.
Olaglig brytning av neodym är ett pågående problem och kan orsaka betydande miljöskador. Denna typ av oreglerad gruvdrift sker ofta i avlägsna områden med få regleringar och skyddsåtgärder, vilket leder till ökade föroreningar från både gruvprocessen och oreglerad avfallshantering. Dessutom använder illegala gruvarbetare ofta kvicksilver för att utvinna neodym från malmen, släpper ut det i miljön och bidrar till ytterligare föroreningar.
Tillverkning av neodymmagneter kan också ha negativ miljöpåverkan. Detta beror på användningen av farliga kemikalier, såsom svavelsyra och saltsyra, under tillverkningsprocessen. Dessa kemikalier kan skada lokala vilda djur och ekosystem om de inte kasseras på rätt sätt. Dessutom kan brytning och bearbetning av neodymmalm frigöra dammpartiklar, som kan förorena luften och vattnet i det omgivande området.
Vanliga användningar av magneter
Världens produktion av magneter, både permanenta och elektromagneter, är enorm. Under 2018 uppskattades den globala produktionen av sällsynta jordartsmetaller till cirka 4,5 miljoner ton. Av detta stod neodymjärnbor (NdFeB)-magneter för över 95 procent. Denna typ av magnet sägs vara en av de starkaste och mest stabila bland permanentmagneter.
NdFeB-magneter används i en mängd olika applikationer, inklusive elmotorer och generatorer, mikrofoner, högtalare, hörlurar, pumpar och kompressorer. De används också i hårddiskar, elverktyg, MR-skannrar och en rad grön energiteknik. Med sitt breda utbud av applikationer är det ingen överraskning att NdFeB-magneter har blivit otroligt värdefulla varor. Efterfrågan på dessa typer av magneter ökar från år till år, och de blir allt viktigare i en global produktionsmiljö.
Kontrollera ditt hem och vi är säkra på att du kommer att hitta något som har magnetiserats inuti dess inre komponenter. Till exempel är några av de vanligaste användningsområdena för magneter av tillverkare. Magneter ger tät försegling, förbättrar kraften i vissa elektroniska enheter samt hjälper till att stabilisera.
Neodymmagnetproduktion och resursförbrukning
Neodymmagneter är en typ av permanentmagnet gjord av en legering av neodym, järn och bor. Permanenta magneter kallas så för att de bibehåller sina magnetiska egenskaper även när de utsätts för ett magnetfält. Permanenta magneter är gjorda av naturligt förekommande metaller som lätt magnetiseras, som kobolt, ferrit, järn, nickel och sällsynta jordartsmetaller. Dessa ferromagnetiska material kombineras sedan och förändras för att skapa komplexa och hållbara magneter redo att användas i industriella och kommersiella sektorer. Med andra ord har magneter permanenta magnetfält. Dessa magneter är otroligt kraftfulla och används ofta för en mängd olika applikationer, från hemelektronik till ren energi. Deras produktion har dock betydande resursförbrukningskonsekvenser.
Den huvudsakliga källan till neodymmagneter är sällsynta jordartsmetaller, som utvinns och raffineras för att utvinna neodym. Tyvärr är denna process otroligt resurskrävande och kräver användning av en mängd olika kemikalier som kan ha negativa miljöeffekter. Den största källan till sällsynta jordartsmetaller är inre Mongoliet, som producerar cirka 80 procent av det globala utbudet. När efterfrågan på neodymmagneter ökar, läggs mer press på människorna och miljön i inre Mongoliet att öka produktionen, vilket leder till en ökad belastning på resurserna.
Det är därför viktigt för dem som använder neodymmagneter att vara medvetna om deras resursförbrukning och vidta åtgärder för att begränsa miljöpåverkan från deras produktion. Tillfälligt explicit livscykelbedömning som ett beslutsfattande verktyg för miljöprestanda vid utveckling av sällsynta jordartsmetaller. Detta kan innefatta att köpa hållbara sällsynta jordartsmetaller eller ersätta neodymmagneter med andra material när det är möjligt. Genom att göra dessa förändringar kan vi minska resursförbrukningen vid produktion av neodymmagneter och i slutändan hjälpa till att skydda miljön.
Vissa företag har till och med börjat tillverka uteslutande återvunna magneter. Magneter är också ett hållbart alternativ till många engångsprodukter. I butiker och kommersiella utrymmen är magneter idealiska för att ersätta engångsartiklar som klistermärken, pappersbanderoller, tejp och mer.
Miljöpåverkan från världsproduktionen av Nd/Pr och Dy/Tb för magnettillämpningar 2013 och 2035
Figurerna 6 och 7 visar hur Nd och Pr används i magnettillämpningar över hela världen för 2013 och 2035. Uppgifterna är normaliserade med hjälp av globala miljöpåverkansuppskattningar för år 2000 (van Oers, 2015). Absolut värde inkluderar supportinformation S3. Den mänskliga toxiciteten av Nd/Pr-produktion är uppenbarligen den viktigaste ekologiska frågan. På samma sätt är den ekologiska nedbrytningen av jordens atmosfär av relativt liten betydelse.
Efterfrågan på litium och kobolt kan öka tio till tjugo gånger år 2050 på grund av elbilar. Efterfrågan på dysprosium och neodym beräknas öka sju till tjugosex gånger under de kommande 25 åren till följd avelektriska fordonoch vindkraftverk. Men REEs har också dystra utsikter: hur företag utvinner REEs skadar till stor del samhällen och förorenar omgivande områden.
Hur påverkar magneter miljön?
Tyvärr är magneter också en viktig del av miljöföroreningar såväl som klimatförändringar, och föroreningar är ett problem över hela världen. Magneter kan tillverkas av icke-förnybara resurser som metaller.
Den primära produktionen av sällsynta jordartsmetaller (REE) som används i neodym-järn-bor (Nd-Fe-B) magneter är förknippad med miljöpåverkan från både gruvdrift och bearbetning. Det har föreslagits att återvinning av skrot Nd-Fe-B-magneter skulle minska primärproduktionen av REE, och därmed miljöpåverkan.
Sammantaget kan magneter ha både positiva och negativa effekter på miljön. Det är viktigt att ta hänsyn till deras livscykelinventering och den energi som används i deras produktions- och återvinningsprocesser. Dessutom kan korrekt kassering av magneter i slutet av deras livscykel bidra till att minska farligt avfall och spara resurser. Genom att ta dessa steg kan magneter användas på ett miljövänligt sätt som hjälper till att minska deras miljöpåverkan och bidrar till en hållbar utveckling.
För att förstå miljöpåverkan av permanentmagneter är det nödvändigt att göra en livscykelanalys (LCA). Denna typ av bedömning tittar på alla stadier i produktionsprocessen, från brytning av sällsynta jordartsmetaller till bortskaffande av uttjänta magneter. Genom att analysera de potentiella effekterna av varje steg är det möjligt att identifiera var förbättringar kan göras och hur man kan minska miljöskadorna förknippade med neodymmagneter under deras livstid.
Genom att förstå miljöpåverkan av dessa magneter kan organisationer sträva efter att minimera sitt fotavtryck genom att fatta hållbara inköpsbeslut och implementera bästa praxis som begränsar miljöskadorna av neodymmagneter. Dessutom, genom att undersöka ansvarsfull gruvdrift och produktionsmetoder, kan organisationer se till att de gör inköp som minimerar negativ påverkan på miljön. I slutändan, med noggrant övervägande och hantering av deras processer och produkter, kan organisationer minska miljöpåverkan från sällsynta jordartsmetaller.
