综述：关于用于回收稀土元素的生物工艺的综述及其面临的挑战

《World Journal of Microbiology and Biotechnology》：A review on bioprocesses for the recovery of rare earth elements and its challenges

稀土元素因在电子、陶瓷及新能源领域的广泛应用而需求激增，传统化学提取法（如浸出、树脂吸附）虽有效但污染大、再生难。生物浸出与吸附技术利用微生物实现环保提取，但存在选择性低、周期长等问题，需进一步优化工艺参数并进行对比研究。

　　

摘要

稀土元素（REE）是整个工业领域需求量极大的金属，它们广泛应用于大多数电子设备、陶瓷制品以及绿色能源生产中。目前，稀土元素的供应面临严重风险，对世界发展至关重要。随着对稀土元素需求的增加，从多种来源获取这些金属变得十分必要。传统的化学提取方法，如浸出和树脂吸附，一直是从初级和次级资源中提取稀土元素的主要技术。然而，这些方法由于使用强无机酸、高温以及较低的回收效率，对环境具有破坏性。因此，亟需寻找不会对环境造成危害的提取方法。生物工艺可能成为一种更为环保的稀土元素提取和回收方案。生物工艺利用微生物来产生酸、螯合剂或作为吸附剂，从而实现金属的溶解和吸附。由于这些过程依赖于微生物，可以认为它们是可再生且清洁的，尽管选择性及处理时间可能会影响提取效率。本文将分析两种主要的生物工艺：生物浸出和生物吸附，探讨其原理、工艺参数及面临的主要挑战，并对两者进行比较。

图形摘要

稀土元素（REE）是整个工业领域需求量极大的金属，它们广泛应用于大多数电子设备、陶瓷制品以及绿色能源生产中。目前，稀土元素的供应面临严重风险，对世界发展至关重要。随着对稀土元素需求的增加，从多种来源获取这些金属变得十分必要。传统的化学提取方法，如浸出和树脂吸附，一直是从初级和次级资源中提取稀土元素的主要技术。然而，这些方法由于使用强无机酸、高温以及较低的回收效率，对环境具有破坏性。因此，亟需寻找不会对环境造成危害的提取方法。生物工艺可能成为一种更为环保的稀土元素提取和回收方案。生物工艺利用微生物来产生酸、螯合剂或作为吸附剂，从而实现金属的溶解和吸附。由于这些过程依赖于微生物，可以认为它们是可再生且清洁的，尽管选择性及处理时间可能会影响提取效率。本文将分析两种主要的生物工艺：生物浸出和生物吸附，探讨其原理、工艺参数及面临的主要挑战，并对两者进行比较。

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