Rainbow Rare Earths ha annunciato l'avanzamento del processo dell'impianto pilota di Phalaborwa, con il processo di separazione degli ossidi di terre rare ora in corso presso le strutture del partner tecnico di Rainbow, K-Technologies Inc. ("K-Tech") in Florida. Questo processo di impianto back-end utilizza lo scambio ionico continuo ("CIX") e la cromatografia ionica continua ("CIC") per produrre ossidi di terre rare separati. L'applicazione innovativa di questa tecnologia consolidata è stata pionieristicamente introdotta da K-Tech nel settore delle terre rare e sostituisce la tradizionale estrazione con solvente, che utilizza solventi e diluenti tossici e infiammabili e richiede più di 100 fasi separate.

Il processo produrrà tutte e quattro le terre rare critiche utilizzate nei magneti permanenti: neodimio e praseodimio (insieme "NdPr"), disprosio ("Dy") e terbio ("Tb"). I test su scala di banco effettuati da K-Tech stanno già mostrando una separazione positiva degli ossidi di terre rare, in linea con le aspettative. È iniziato anche il funzionamento continuo dell'impianto pilota CIX / CIC.

I primi ossidi separati ad essere consegnati saranno i NdPr, attesi nelle prossime settimane, mentre i Dy e i Tb seguiranno in seguito, data la loro presenza in volumi minori nel paniere delle terre rare. L'impianto pilota front-end, che si trova presso le strutture di Johannesburg del Council for Mineral Technology ("Mintek"), leader globale nella lavorazione dei minerali, nella metallurgia estrattiva e nei campi correlati, ha completato con successo le prime due delle tre campagne pianificate, dalle quali sono stati spediti a K-Tech circa 5,75 kg di carbonato misto di terre rare in cinque lotti.

Il front-end inizierà a funzionare in modo continuo a partire dalla settimana che inizia il 15 gennaio 2024. Questa campagna integrata, a circuito completo, produrrà volumi crescenti di carbonato misto di terre rare da spedire a K-Tech nel corso del primo trimestre 2024. Il processo dell'impianto pilota è un processo iterativo che consente un'ottimizzazione continua, al fine di fornire lo schema di flusso finale più efficiente per le operazioni su scala commerciale.

Nell'ambito di questo processo, Rainbow ha lavorato con il suo partner K-Tech per stabilire il prodotto misto di terre rare ottimale per il sistema back-end CIX / CIC. Dopo aver prodotto con successo un solfato misto di terre rare, si è deciso di beneficiare ulteriormente il prodotto, rimuovendo alcuni elementi indesiderati; il prodotto finale ottimale per la separazione è stato concordato come un carbonato misto di terre rare impoverito di cerio, che fornisce una materia prima di grado superiore al circuito di separazione back-end. L'inclusione di questa fase di lavorazione supplementare nel processo di front-end non aggiunge alcuna spesa significativa di capitale o operativa allo schema di flusso di front-end, ma riduce la quantità di terre rare miste da lavorare nel circuito CIX / CIC di circa il 40%, con conseguenti vantaggi in termini di capitale e di costi operativi.

Inoltre, il processo di pilotaggio ha fornito ulteriori risultati di ottimizzazione, tra cui: miglioramento delle condizioni di temperatura di lisciviazione delle impurità e delle terre rare dai 40°C stabiliti nella Valutazione Economica Preliminare a 30°C, con un significativo risparmio del 50% circa sui requisiti energetici, con conseguenti benefici in termini di capitale e di costi operativi. 50% di risparmio energetico, con conseguenti risparmi capex e opex previsti; e la rigenerazione di successo di due reagenti chiave nella soluzione di lisciviazione. Le quattro terre rare che saranno prodotte a Phalaborwa - NdPr, Dy e Tb - sono tutte designate come minerali critici a causa del loro ruolo importante nella transizione verso la green economy.

In quanto componenti vitali dei magneti permanenti, questi elementi di terre rare sono utilizzati nei veicoli elettrici e nelle turbine eoliche, oltre che in molte altre tecnologie avanzate, comprese quelle necessarie per scopi strategici di difesa, come i missili guidati, i droni, i display elettronici, i sonar e i motori dei jet da combattimento.