Noveon zielt auf die Produktion von Seltenerdmagneten mit recycelten Materialien ab - Recycling Today

2023-02-15 15:22:14 By : Ms. Frances Lu

Das Unternehmen arbeitet mit Recyclern zusammen, um den Kreis der Seltenerdmagnete zu schließen.Laut Noveon Magnetics Inc. sind Seltenerdmagnete das Herzstück der Elektrifizierung, und die EcoFlux-Magnete des in Texas ansässigen Unternehmens sind bereit, die Art und Weise zu verändern, wie die Welt elektrifiziert wird.Das Unternehmen sagt, dass Magnete für fast alle kohlenstoffarmen Hightech-Technologien benötigt werden, einschließlich Motoren zum Antrieb von Elektrofahrzeugen, erneuerbare Energietechnologien in Biogas und Deponien sowie Solar-, Wind- und Wasserkraft.Laut Adamas Intelligence, Toronto, stieg der weltweite Verbrauch von Neodym (NdFeB)-Magneten im Jahr 2021 um 18,1 Prozent und wird bis 2035 voraussichtlich um eine durchschnittliche jährliche Wachstumsrate von 8,6 Prozent zunehmen. Dieser Anstieg wird durch ein zweistelliges Wachstum von Elektromagneten unterstützt Fahrzeuge und Windkraft, was zu einem vergleichbaren Nachfragewachstum für die in diesen Magneten enthaltenen Seltenerdelemente Neodym, Praseodym, Dysprosium und Terbium führt.Noveon verfolgt einen so genannten nachhaltigen Ansatz für die Magnetproduktion durch einen Prozess, der Abfall reduziert und gefährliche Nebenprodukte entfernt, während gleichzeitig ein überlegener Magnet hergestellt wird.Das Unternehmen sagt, dass weniger als 1 Prozent der Seltenerdmagnete zurückgewonnen oder recycelt werden.Aber seine Magnet-zu-Magnet-Recycling-Technologie hofft, den geschätzten Vorrat von 600.000 Tonnen dieser ausgedienten Magnete zu nutzen.Noveon wurde ursprünglich als Urban Mining Co. gegründet und 2022 in Noveon umbenannt.„Wir haben uns sehr darauf konzentriert, wie ein Recycling-Geschäftsmodell tatsächlich bewiesen werden kann“, sagt CEO Scott Dunn.„Für uns wurde dieser Fokus sehr schnell zu Seltenerdmagneten.“Neben den Aspekten der Zirkularität sind laut Dunn die mit diesen Materialien verbundenen geopolitischen und Lieferkettenrisiken Schwerpunktbereiche für Noveon.Das Unternehmen entwickelte 2012 neuartige magnetische Produkte und Prozesse, und die ersten Magnete mit Korngrenzentechnik und Recyclingtechnologie wurden 2014 kommerziell hergestellt. Anschließend errichtete es 2016 eine Pilotanlage in Austin, Texas.Im Jahr 2018 begann das Unternehmen mit dem Bau auf einem Gewerbegelände in San Marcos, Texas, mit der Installation der ersten Magnetproduktionskapazität ab 2020. Kurz darauf folgte eine Investition des US-Verteidigungsministeriums (DoD) in Höhe von 28,8 Millionen US-Dollar.Bei der Investition sagte das Verteidigungsministerium, dass NdFeB-Magnete wesentliche Komponenten für viele seiner Programme sind, die eine Miniaturisierung und hohe Leistung von Führungs-, Antriebs- und Energiesystemen ermöglichen.Zu Beginn dieses Jahres nahm Noveon seinen Standort in San Marcos in Betrieb und entwickelte Partnerschaften, um den Kreislauf bei Seltenerdmagneten zu schließen.Dunn sagt, dass diese Materialien nicht vermieden werden können und dass Noveon dazu beitragen kann, den Abbau dieser Materialien zu reduzieren und den Übergang zu einer kohlenstoffarmen Hightech-Zukunft zu unterstützen.Er sagt, Noveon sei der erste Magnethersteller mit einzigartigen Produkt- und Prozessfähigkeiten.„Was an unserer Technologie besonders einzigartig ist, ist, dass sie tatsächlich materialunabhängig ist, aber es ermöglicht uns, sogar recycelte Inputs zu verwenden und dennoch die Leistung zu liefern, die ein Kunde benötigt“, fügt Dunn hinzu diese Materialien, die es sonst nicht gegeben hat.“Laut Dunn gehen Seltenerdelemente, die in Elektronik- und anderen Produkten verwendet werden, normalerweise beim Schreddern während des Recyclings verloren.Noveon arbeitet daran, „eine Infrastruktur oder eine Nachrüstung einer bestehenden Recyclinginfrastruktur“ zu entwerfen, die Eisen- und Nichteisenrecycler einbezieht und Anreize für die Rückgewinnung von Magneten vor der Zerkleinerung bietet.Laut Dunn hat Noveon Beziehungen zu Erstausrüstern entwickelt, darunter das Sammeln aller Rotorunterbaugruppen von etwa acht Toyota Motors-Werken in Nordamerika und Recyclern in Nordamerika.Das Unternehmen bringt seinen Rohstofflieferanten bei, wie man Gegenstände zerlegt, um die Rückgewinnung von Seltenerdmagneten zu erleichtern.Er fügt hinzu, dass das allgemeine Ungleichgewicht zwischen Angebot und Nachfrage bei diesen Materialien so groß ist, dass die Preise wahrscheinlich steigen werden.Während Noveon sein Rückgewinnungsmodell unter Beweis stellt, werden laut Dunn die Preise steigen, was zusätzliche Recycler dazu ermutigen wird, Seltenerdmagnete zurückzugewinnen.Noveon hat ein neuartiges Herstellungsverfahren kommerzialisiert, mit dem seinen Kunden technisch spezifizierte Produkte geliefert werden können, sagt Dunn und fügt hinzu: „Dies sind Produkte auf Systemebene;diese sind weit entfernt vom Warenniveau."Noveons Verfahren ist einzigartig, sagt Dunn, weil es keine Hydrometallurgie, Pyrometallurgie oder Lösungsmittelextraktion beinhaltet.„Wir bringen im Grunde all dieses [eingehende] Material in eine sehr kontrollierte, charakterisierte Charge“, die direkt in den Magnetherstellungsprozess einfließt.Das Unternehmen recycelt beispielsweise mietbare Elektroroller und gewinnt die Aluminium- und Lithium-Ionen-Batterien sowie den Rotor des Rads zurück, der einen Magneten enthält.Noveon recycelt auch Festplatten aus Rechenzentren und Rotoren aus Automobilmontagewerken wie im Fall von Toyota.„Wir gewinnen tatsächlich physisch magnetisches Material aus dieser Art von Materialströmen.Alle anderen werfen im Grunde Chemie auf die Genesung … und sie werden eine Art Oxid produzieren“, sagt Dunn.Er fügt hinzu, dass dies Energie kostet und sich auf die Umwelt auswirkt.Das Oxidmaterial muss höchstwahrscheinlich nach China zurückverkauft werden, sagt Dunn, daher „haben Sie das Problem nicht gelöst“, eine inländische Lieferkette für dieses Material aufzubauen.Im Vergleich zu anderen Unternehmen, die auf das Recycling von Seltenerdmagneten abzielen, hat Noveon einen Vorteil, da es Magnetprodukte unter dem Namen Ecoflux herstellt, anstatt Oxide zu produzieren.„Wir stellen keine Seltenen Erden her, indem wir im Grunde handelsübliche Chemie verwenden.“Er sagt, Ecoflux-Magnete liefern die Leistung, die für verschiedene Endanwendungen erforderlich ist, und berücksichtigen dabei die Lieferkette und die Umwelt.Seine M2M-Technologie verwendet recyceltes magnetisches Material als Ausgangsmaterial, um EcoFlux-Magnete herzustellen, die eine konsistente Zusammensetzung beibehalten und eine überlegene Leistung aufweisen, die auf die Spezifikation eines Kunden zugeschnitten ist, sagt Noveon.„Was wir tun, ist im Grunde genommen, all diese Upstream-Prozesse zu eliminieren, die bei der Aufbereitung von Oxiden, Metallen und Legierungen und dem Abbau der Erde unvermeidbar sind, und herauszufinden, wie wir dies direkt in einen Magnetherstellungsprozess übernehmen können“, sagt Dunn.Infolgedessen ist die EcoFlux-Magnetproduktion nach Angaben des Unternehmens um mehr als 90 Prozent energieeffizienter als die herkömmliche Herstellung und reduziert den CO2-Ausstoß um 11 Tonnen pro Tonne produzierten Magneten.Neben der Produktion von Seltenerdmagneten unterstützt Noveon die Entwicklung und Montage von großformatigen, fortschrittlichen Komponenten und Magnetbaugruppen.Das Unternehmen sagt, dass alle Verarbeitungsschritte, von der Entwicklung der Magnetlegierungen über die Beschichtung und Magnetisierung bis hin zur Montage und Endkontrolle, in seinem Werk in San Marcos durchgeführt werden.