2021年9月15日
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[上图]一张信息图显示了日产和早稻田大学开发的五步火法冶金工艺，用于从电动汽车电机磁铁中回收稀土化合物。学分：日产
更多电动汽车上路了每年，电池用完后该怎么处理的问题也在增加。
这个问题部分源于这样一个事实，即不当处置可能导致水和空气污染. 然而，越来越多的注意力集中在关键材料电池内也有。
关键材料是具有高度经济重要性但也具有较高供应风险的材料。电动汽车电池通常包含几种关键材料，如锂、钴和铝土矿。随着电动汽车需求的增加，制造商担心能否获得足够的关键材料来制造电池。
政府和工业界正在为一系列研究计划投入资金，以改善电池回收和关键材料的回收。例如，美国能源部启动了雷塞尔中心协调学术界、工业界和政府实验室科学家关于先进电池回收的研究。在池塘对面，英国法拉第研究所正在协调锂离子电池的回收利用（ReLiB）在锂离子电池寿命结束时安全、经济地管理其所含材料的项目。
然而，电池并不是电动汽车中唯一含有关键材料的部件。许多电动汽车发动机的核心是由稀土金属钕制成的强磁体然而，很少有人关注开发有效回收这种关键材料的方法。
日产汽车有限公司和早稻田大学是个例外。自2017年以来，日产一直与早稻田大学合作，从电动汽车电机磁铁中回收稀土化合物。本月，两位合作者宣布他们开始测试联合开发的回收过程。
他们开发的五步火法冶金工艺包括：
- 向电机中添加渗碳材料和生铁，然后将其加热至至少1400°C，使其开始熔化。
- 添加氧化铁以氧化熔融混合物中的稀土元素。
- 向熔融混合物中添加少量硼酸盐基焊剂。（该助焊剂即使在低温下也能溶解稀土氧化物。）
- 等待熔融混合物分离成两个液体层：顶层，含有稀土元素的熔融氧化物（熔渣）；而底层则含有密度更高的铁碳合金。
- 从炉渣中回收稀土元素。
根据日产的说法新闻稿该工艺可回收98%的电机稀土元素。“与目前的方法相比，这种方法还减少了大约50%的恢复过程和工作时间，因为不需要对磁铁退磁，也不需要移除和拆卸它们，”新闻稿继续说。
日产和早稻田计划继续进行大规模的设施测试，目的是将该工艺开发成实际应用。