欧盟通过“地平线2020”计划出资700万欧元，资助开发从工业废弃物中提取钪（Sc）等稀土元素的技术，近期利用离子液体从铝土矿渣中成功回收稀土元素。此名为SCALE的项目以产业化为导向，研究团队来自希腊、德国、瑞典、匈牙利等10个国家的18家机构，包括10家公司和8家学术研究机构，涵盖了钪的整个价值链过程。

据悉，希腊科学家开发了一种从铝土矿渣中溶解和分离稀土元素的简单方法。此方法使用离子液体而不是传统溶剂，可以选择性地浸出稀土元素，不需要溶解整个固体物质。将铝土矿渣倒入含有离子液体溶液的反应器中，几个小时后稀土元素可完全溶解在离子液体中，在过滤后的液体中加入一些酸即可使离子液体恢复到可再次使用的状态，剩下的则是含稀土元素的提取物。由于离子液体具有不易燃和不挥发的特性，因此可在更高的温度下工作，而不会带来火灾或健康危害。

关于钪（Sc）

钪等稀土元素可大大改变材料特性，在新材料中的作用非常重要，是生产用于航空和3D打印应用的固体氧化物燃料电池和高强度铝合金的关键成分，在风力发电机、汽车、计算机、智能手机和其他高科技产品的制造中具有不可替代的作用。由于钪元素稀缺且生产成本高（目前在亚洲和俄罗斯有生产），其供应有限。欧洲没有生产钪的厂商，但钪的终端用户却有很多，包括空客公司，KBM Affilips合金公司等。SCALE项目旨在开发可以从欧洲工业废弃物中提取钪的技术，从而形成欧洲的供应链，减轻欧洲对进口稀土的依赖。

关于SCALE

欧洲每年在制铝过程中会产生500万吨铝土矿渣，在二氧化钛颜料生产中会产生140万吨酸性废物（均以干燥基成分计），如果有可行的提取技术，这些工业废弃物中的钪含量达到可开采范围。SCALE项目的目的就是开发创新技术，可以用经济且可持续的方法从这些工业废弃物中提取低含量的钪，并以低的能源和材料成本将其升级为纯氧化物、金属和合金，同时还提取其他稀土元素。

关于离子液体

离子液体（或称离子性液体）是指全部由离子组成的液体，如高温下的KCI, KOH呈液体状态，此时它们就是离子液体。在室温或室温附近温度下呈液态的由离子构成的物质，称为室温离子液体、室温熔融盐（室温离子液体常伴有氢键的存在，定义为室温熔融盐有点勉强）、有机离子液体等，目前尚无统一的名称，但倾向于简称离子液体。在离子化合物中，阴阳离子之间的作用力为库仑力，其大小与阴阳离子的电荷数量及半径有关，离子半径越大，它们之间的作用力越小，这种离子化合物的熔点就越低。某些离子化合物的阴阳离子体积很大，结构松散，导致它们之间的作用力较低，以至于熔点接近室温。

由于离子液体具有其独特的理化性能，非常适合于用作分离提纯的溶剂。在此方面已有大量的报道，如利用离子液体从发酵液中提取回收丁醇；利用超临界CO2从离子液体中提取非挥发性有机物等等。我国化学工作者邓友全等在此方面也有一定的研究。

（参考来源：科技部）