目前，高纯稀土中杂质去除存在效率低、成本高、钪回收效率低的问题。由中北大学与美国南伊利诺伊大学爱德华兹分校合作完成的“炭材料的可控合成及对痕量金属离子的分离富集”项目,以植物基和聚合物为原料，设计合成了系列对稀土中铁铝杂质以及钪具有高识别性能的炭材料，实现了高纯稀土中杂质的高效去除以及钪的有效回收。

　　该项目以植物基为原料制备了多类功能炭材料。其中700BM-1:1对Sc3+的吸附容量为10.35 mg·g-1，相对于Al3+的选择性系数为72.3；750KH-0.1HCl相对于Al3+，对Ce3+的选择吸附系数达2.87；750DM-1:3KOH相对于Ce3+和La3+，Al3+的选择吸附系数为4.24和10.1;以尿醛树脂为原料制备了ACUF700，相对于La3+，对Fe3+的选择性系数为69.2，相对于Nd3+，对Fe3+的选择性系数为29.9。通过项目的合作研究，突破和解决了稀土的除杂及钪的回收富集技术；通过BET、FTIR、TG-MS、XPS等表征，揭示了炭材料可控合成的机理及识别分离机理。

　　该项目研究成果已在国内外期刊发表学术期刊论文25篇，其中SCI收录21篇，EI收录2篇。发明专利授权2项。可解决稀土分离富集的瓶颈—稀土除杂效率低，对稀土回收提纯、环境治理以及可持续发展具有重要的意义。