أكملت شركة أكلارا ريسورسز الكندية ومختبر أرغون الوطني الأمريكي التحقق من نموذج الحالة المستقرة لفصل العناصر الأرضية النادرة

أخبار ar.wedoany.com، في 2 نوفمبر، أكملت شركة أكلارا ريسورسز الكندية ومركز أرغون الوطني التابع لوزارة الطاقة الأمريكية أول اتفاقية بحث وتطوير تعاونية (CRADA)، ونجحا في إنشاء والتحقق من نموذج رقمي للحالة المستقرة لعملية فصل العناصر الأرضية النادرة الثقيلة. وقد طُوِّر هذا النموذج لمشروع داينامو لفصل العناصر الأرضية النادرة الذي تملكه أكلارا في بلدة فينتون بولاية لويزيانا الأمريكية، وتمت معايرته باستخدام بيانات التشغيل الفعلية ونتائج التحليل الكيميائي من المصنع التجريبي التابع لمركز أبحاث المؤسسات في جامعة فرجينيا للتقنية، وهو قادر على التنبؤ بتراكيز العناصر في كل مرحلة من مراحل عملية فصل العناصر الأرضية النادرة.

وقّع الطرفان اتفاقية البحث والتطوير التعاونية في 13 يناير 2026، لبناء نموذج لعملية نظام الاستخلاص بالمذيبات ذي 478 مرحلة من خلاطات ومصفقات الترسيب المخطط له في مشروع داينامو. يغطي النموذج توزيع تراكيز العناصر الأرضية النادرة في كل مرحلة تحت ظروف التلامس المعاكس للتيار بين الطور المائي والطور العضوي، وتمت معايرته والتحقق منه باستخدام جميع بيانات التشغيل المتاحة ونتائج التحليل الكيميائي من المصنع التجريبي، مما يوفر أساساً لمحاكاة عملية الفصل في ظروف تشغيل مختلفة.

يمكن استخدام النموذج المستقر الذي تم التحقق منه لمحاكاة التغيرات في معدلات تدفق الكواشف الحمضية والقاعدية وتركيب التغذية وغيرها من معاملات العملية، وتقييم تأثيرها على معدل استرداد العناصر الأرضية النادرة ونقاء المنتج وحالة تشغيل نظام الفصل. وتعتزم أكلارا تطبيق النموذج في تحسين عملية مشروع داينامو ودراسة خطط رفع الإنتاج في مرحلة بدء التشغيل، بحيث تُجرى عمليات حسابية بالمحاكاة قبل تعديل معاملات التشغيل في الموقع.

وقد تم اختيار شركة أكلارا تكنولوجيز التابعة لأكلارا ومختبر أرغون الوطني وجامعة فرجينيا للتقنية في 23 يوليو 2026 ضمن المرحلة الأولى من برنامج البحث والتطوير لمهمة جينيسيس التابعة لوزارة الطاقة الأمريكية. ويعتزم الفريق في الخطوة التالية توسيع النموذج المستقر الحالي ليصبح نموذجاً ديناميكياً، لمحاكاة استجابة نظام الفصل ذي 478 مرحلة تحت اضطرابات ظروف التشغيل مثل تغير تركيب التغذية وانحراف معدلات التدفق، وإجراء العمليات الحسابية باستخدام البنية التحتية للحوسبة عالية الأداء في مختبر أرغون الوطني.

تشمل المرحلة الأولى من برنامج البحث والتطوير أيضاً تطوير نظام دعم قرار بمساعدة الذكاء الاصطناعي، يستخدم النموذج الديناميكي لتقديم توصيات لمشغلي المصنع بشأن تعديل معاملات التشغيل، ودراسة سبل تقصير الوقت اللازم لوصول منتجات العناصر الأرضية النادرة إلى درجة النقاء المستهدفة، وخفض استهلاك الكواشف، والتعامل مع تقلبات التغذية. وحتى 2 نوفمبر، لا تزال اتفاقيات التمويل ذات الصلة من وزارة الطاقة الأمريكية في مرحلة الإقرار النهائي، ولم يكتمل بعد تطوير والتحقق من النموذج الديناميكي ونظام الذكاء الاصطناعي.

وتعتزم أكلارا لاحقاً التقدم للحصول على دعم المرحلة الثانية من مهمة جينيسيس، لدراسة ربط نظام التوأم الرقمي بأجهزة الاستشعار والمشغلات الفعلية في المصنع، وتحقيق التعديل التلقائي لمعاملات التشغيل.