20. detsembril 2024 kell 10.15 kaitseb Silvester Jürjo oma doktoritööd „Separation of rare earth elements from Estonian phosphorite ore using liquid extraction followed by electrochemical reduction“ („Haruldaste muldmetallide eraldamine fosforiidimaagist kastudes vedelikekstraktsiooni meetodit ning sellele järgnevat elektrokeemilist redutseerimist“).
Juhendajad:
Professor Enn Lust, keemia instituut, Tartu Ülikool
Teadur Ove Oll, keemia instituut, Tartu Ülikool
Oponent:
Professor Pawel J. Kulesza, University of Warsaw, Poland
Kokkuvõte:
Haruldased muldmetallid ja selle ühendid on erinevate omaduste tõttu kaasaegse tehnoloogia jaoks kriitilise tähtsusega materjalid. Nõudlus mõne elemendi järgi on suurem kui pakkumine. Käesoleva doktoritöö eesmärgiks on välja pakkuda uudne moodus haruldaste muldmetallide eraldamiseks Eesti fosforiidimaagist, kasutades esimes etapis vedelik ekstraktsiooni ning seejärel elektrokeemilist redutseerimist.
Vedelik ekstraktsiooni käigus viiakse omavahel kokku 2 segunematut vedelikku, mille tulemusena mõned elemendid liiguvad läbi piirpinna teise vedeliku faasi. Ekstraktsiooni tingimuste muutmisega on võimalik eraldada huvipakkuvad elemendid ülejäänud materjalist.
Elektrokeemiline sadestamine on meetod, kus kindlad elemendid redutseeritakse elektroodi pinnale. Elektrokeemilise sadestamise tulemusi saab peamiselt mõjutada elektrolüüdi koostise ning rakendatud elektrilise pinge abil.
Uurimistöös kasutati kombineeritud meetodite tulemusi mõõdeti indutseeritud plasmaspektroskoopia, tsüklilise voltmamperomeetria, elktrokeemilise impedantsspektroskoopia, kronoamperomeetria, energia hajutava röntgenspektroskoopia, aatomemissioonspektroskoopia ja skanneeriva elektronmikroskoopia abil.
Uurimistöö tulemusena töötati välja 2 uudset meetodit:
• Kaheetapiline vedelikekstraktsiooni meetod, mille käigus eraldati fosforiidi looduslikust proovist radioaktiivsed elemendid ning seejärel haruldased muldmetallid
• Elektrokeemilise eraldamise meetod, mille käigus eraldati looduslikust proovist üttrium.