Det finns mer i järnmalm än man först kunde ana. LKAB menar att de kan utvinna ett antal sällsynta jordartsmetaller ur sina befintliga gruvor och vill öppna nya. Det rör sig om praseodym, neodym och dysprosium, som används i starka permanentmagneter och alltså i motorer och generatorer. Dessutom finns det en massa fosfor att utvinna.
AV JÖRGEN STÄDJE
Bara för att man utvunnit järnet ur järnmalmen, är det inte slut. Där finns lite ovanligare grundämnen också, nämligen de man kallar sällsynta jordartsmetaller, vars framtid verkar ljus i och med att allt numera ska elektrifieras och vi behöver allt flera elgeneratorer. Metallerna kan också användas i lasertillämpningar och i styrstavar i kärnkraftverk.
Mineraltillgångarna för sällsynta jordartsmetaller är i Kiruna 1,4 miljarder ton med en snitthalt på 163 gram per ton, i Malmberget lika stor volym men med en snitthalt på 227 gram per ton.
Kina var världsledare
Efterfrågan på sällsynta jordartsmetaller till elbilar och vindkraftverk förväntas öka mer än femfalt fram till 2030 vilket är ett bevis på att den gröna omställningen fungerar. Hittills har Kina utan tvekan varit absolut ledare i exporten av dessa metaller. Behovet av dem ökar i och med den ökande elektrifieringen. De användas i motorer och vindkraftverk och den som har de största tillgångarna kan räkna med klirr i kassan.
LKAB kliver in
EU har utlyst en strategi för kritiska råmaterial som ska öka Europas självförsörjning. LKAB menar nu att Sverige kan bli det nya Kina vad gäller sällsynta jordartsmetaller. I princip tänker man återanvända det som tidigare var gruvavfall, i en cirkulär metod där dessutom i stort sett alla förbrukningsvaror återvinns och återanvänds.
För detta behövs en effektiv utvinningsmetod och det står norska REEtec AS för. För maximal nytta har LKABs Affärsområde Specialprodukter lagt ut 400 miljoner norska kronor och köpt in sig som huvudägare i REEtec.
REEtec gör finliret
REEtec (Rare Earth Elements) började utveckla sin process år 2008 och har nu en experimentanläggning igång i Herøya industripark. Planen är att REEtec:s första fabrik i Herøya ska stå klar andra halvåret 2024 och kosta kring 1,2 miljarder norska kronor. Denna första fabrik ska producera ungefär 720 ton neodym och praseodym per år, vilket är cirka 5 % av Europas förbrukning, ur råmaterial i form av mineraler från Kanada.
När nu LKAB kommer in i bilden avser man att genomföra investeringar i Kiruna och Malmberget, samt etablera en cirkulär industripark i Luleå för att utvinna de kritiska mineralen, med planerad produktionsstart 2027.
REEtec avslöjar inte så mycket om sin process, men den beskrivs som en ”game changer” då den är mycket miljövänlig och återanvänder praktiskt taget alla förbrukningsvaror i produktionsprocessen. Energibehovet är mycket lågt och elförbrukningen baseras till 100 % på vattenkraftskällor. REEtecs teknik medger att man kan tillverka högkvalitativa produkter med mycket mindre miljöpåverkan än någon konventionell process för separation av sällsynta jordartsmetaller.
Dysprosium är grekiska för ”svåråtkomlig”. Metallen är tung, 8,540 g/cm³ och förekommer inte fritt i naturen. Den är en effektiv neutronabsorbent och kan användas i styrstavar i kärnkraftverk. Dysprosium är också väldigt magnetiserbart och kan därför användas i magnetiska lagringsmedia, som hårddiskar. Samma egenskap gör metallen lämpad för starka magneter, som passar bra i elmotorer i elbilar och vindgeneratorer.
Praesodym är grekiska för ”purjolöks-tvilling” eftersom det överdras med en grönaktig oxid. Densiteten är 6,77 g/cm³, något lättare än järn. Metallen är den sjätte vanligaste sällsynta jordartsmetallen i jordskorpan. År 1841 extraherade den svenske forskaren Carl Gustav Mosander en oxid som han kallade ”didymium” och 1885 lyckades österrikaren Carl Auer von Welsbach separera praesodym ur denna oxid. Även praesodym lämpar sig för starka permanentmagneter, i kombination med neodym, med tillämpningar som motorer, skrivare, klockor, högtalare och magnetiska lagringsmedia.
Neodym är ungefär lika tungt som järn, 7,01 g/cm³ och är grekiska för ”ny tvilling”. Samme österrikare som utvann praesodym, utvann också neodym år 1885 ur samma ”didymium” som svensken Mosander tidigare hade fått fram. Neodym är ganska vanligt i jordskorpan, i stil med kobolt, nickel och koppar. Återigen handlar tillämpningarna om starka permanentmagneter. Så kräver till exempel motorerna i en Toyota Prius ungefär ett kilo neodym. Neodym används också som dopningsämne i de typer av glas som bildar kärnan i högintensiva infraröda lasrar av den typ som används för fusionsexperiment.
Fosfor tycks det också finnas gott om. Ämnet är bara något tyngre än vatten: 1,823 g/cm³ och är mycket vanligt i jordskorpan, med en förekomst på cirka ett gram per kilo malm. Vit fosfor utvanns redan 1669 och är grekiska för ”ljusbärare” eftersom ämnet glöder svagt när det oxiderar (fosforescens).
Fosfor har en mängd tillämpningar, bland annat som mjukgörare, flamdämpare, ogräsmedel, och kanske mest historiskt, i tändstickor. Ämnet utvinns ur fosforhaltig malm vid ståltillverkning och restprodukten kalciumfosfat kan användas som gödningsmedel. Fosforbrons är känt för sin styrka och låga friktionskoefficient och används i fjädrar, bultar, bussningar och lager.
LKABs pressrelease finns att läsa HÄR!
Pressrelease om REEtec
Läs mer om:
dysprosium
praesodym
neodym