USA Rare Earth und Partner entwickeln QML-Modell zur Selten-Erden-Trennung

de.wedoany.com-Bericht: Am 17. September gaben USA Rare Earth sowie das französische Quantencomputing-Unternehmen Pasqal und das auf industrielle Chemie-KI spezialisierte Unternehmen Riven Systems den Aufbau einer strategischen Partnerschaft bekannt. Dabei sollen quantenbasiertes maschinelles Lernen, automatisierte chemische Experimente und nasschemische Trennverfahren für Seltene Erden kombiniert werden, um eine neue Generation von Selten-Erden-Trenntechnologie zu entwickeln. Das Projekt konzentriert sich zunächst auf die Auswahl von Extraktionsmitteln für Seltene Erden mit dem Ziel, Trennungsmoleküle zu finden, die eine höhere Selektivität für bestimmte Selten-Erden-Elemente aufweisen.

Nach dem von den drei Parteien festgelegten technischen Ansatz wird Riven Systems seine automatisierte Plattform für Mineraltrennungsexperimente nutzen, um Tausende chemische Experimente durchzuführen und einen experimentellen Datensatz zur Selektivität verschiedener Extraktionsmittel für Selten-Erden-Elemente zu erstellen. Pasqal wird anschließend mit einem Neutralatom-Quantenprozessor quantenbasierte Modelle des maschinellen Lernens mit klassisch berechneten Modellen des maschinellen Lernens vergleichend testen, um Extraktionsmittel mit hohem Potenzial zu identifizieren. USA Rare Earth stellt wiederum tatsächliche Ausgangsmaterialien, bestehende Trennverfahren sowie Bedingungen für die spätere Prozessvalidierung bereit.

Die Testmaterialien sollen mehrere von USA Rare Earth geplante Selten-Erden-Quellen abdecken, darunter Material aus der Lagerstätte Round Top im US-Bundesstaat Texas, gemischtes Selten-Erden-Carbonat (MREC) von Drittanbietern sowie Magnetmaterialspäne, die bei der Herstellung von NdFeB-Permanentmagneten anfallen. Die Kandidaten-Extraktionsmittel sollen in der Forschungs- und Entwicklungseinrichtung von USA Rare Earth in Wheat Ridge, Colorado, weiter validiert und anschließend dahingehend bewertet werden, ob sie in die Selten-Erden-Trennverfahren des Unternehmens aufgenommen werden.

USA Rare Earth hat in Wheat Ridge eine hydrometallurgische Demonstrationsanlage errichtet und im Juni 2026 in Betrieb genommen. Die Anlage führt derzeit kontinuierliche Prozessvalidierungen für drei Kategorien durch: Round-Top-Erz, gemischtes Selten-Erden-Carbonat von Drittanbietern sowie die Rückgewinnung von Magnetmaterialspänen. Sie ist mit einem mehrstufigen Lösungsmittelextraktionssystem und Echtzeit-Prozessüberwachung ausgestattet. Im Juli produzierte die Anlage bereits kommerzielles Dysprosiumoxid sowie Praseodym-Neodym-Oxid-Proben aus Magnetmaterialspänen.

Das Round-Top-Projekt befindet sich in der Nähe von Sierra Blanca in Texas. USA Rare Earth plant, dort Ressourcen von schweren Seltenen Erden wie Dysprosium, Terbium und Yttrium sowie kritische Mineralien wie Gallium und Hafnium zu erschließen. Das Unternehmen beabsichtigt, Ende 2028 die kommerzielle Produktion aufzunehmen, und treibt derzeit die Projektplanung sowie die Validierung des Selten-Erden-Trennverfahrens voran. Die Anfangsphase dieser dreiseitigen Zusammenarbeit ist noch dem maschinellen Lernen und der experimentellen Validierung zuzuordnen; im weiteren Verlauf wird anhand der Testergebnisse der Kandidaten-Extraktionsmittel entschieden, ob eine Integration in den Prozessablauf erfolgt.