science >> Wetenschap >  >> Chemie

Een nieuwe methode voor gelijktijdige verwerking van verschillende soorten afval

Krediet:CC0 Publiek Domein

Een internationaal onderzoeksteam heeft een innovatieve methode bedacht voor het terugwinnen van metaal uit industrieel afval. De nieuwe methode maakt de gelijktijdige terugwinning van meerdere metalen uit afvaloxiden in één proces mogelijk. Deze nieuwe route zal de belasting van afvalopslagfaciliteiten verminderen en een belangrijke bijdrage leveren aan de economische en ecologische duurzaamheid van industrieel afvalbeheer. De studie is gepubliceerd in Tijdschrift voor milieubeheer . Dit werk is het eerste in een reeks onderzoeken die gericht zijn op de ontwikkeling van kosteneffectieve en ecologisch duurzame oplossingen voor de recycling van industrieel afval.

Enkele van de belangrijkste industrieën, zoals elektriciteitsopwekking op basis van kolen en biomassa, ijzer- en staalsector, aluminium productie, het is bekend dat waterbehandeling enz. enorme hoeveelheden aluminium- en ijzeroxiderijk afval produceert, bijv. vliegas door verbranding van kolen en biomassa, molen schalen, rode modder, biochar (het char-bijproduct van de thermochemische verwerking van biomassa die wordt gebruikt als bodemverbeteraar en/of koolstofvastleggingsmiddel), restanten van waterbehandeling. Geproduceerd in honderden tot miljarden tonnen, deze afvalstoffen veroorzaken enorme verwijderingsproblemen. Uitloging van metalen in de atmosfeer door onjuiste verwijdering kan leiden tot ernstige milieuschade en nadelige gevolgen voor de mens. Echter, de huidige methoden voor afvalbeheer zijn economisch niet levensvatbaar en ecologisch onhoudbaar.

Dit industrieel afval kan een waardevolle hulpbron zijn voor secundaire metalen, wetenschappers geloven. Een groep onderzoekers van NUST MISIS, de Universiteit van New South Wales, Plechanov Russische Universiteit voor Economie, Universidad Andrés Bello, Institute of Minerals and Materials Technology onder de Council of Scientific and Industrial Research of India hebben een nieuwe technologie ontwikkeld die de gelijktijdige terugwinning van meerdere metalen uit afvaloxiden in één enkel proces mogelijk maakt, die, beurtelings, helpt de kosten van afvalverwerking te verlagen.

De wetenschappers gebruikten carbothermische reductie om metalen te extraheren uit industrieel afval dat rijk is aan ijzeroxiden, aluminium, silicium en andere metalen.

"Simpel gezegd, we gebruikten koolstof en hoge temperaturen om metalen uit de oxiden in het afval te halen. De belangrijkste innovatie van deze studie was het verlagen van de reductietemperatuur voor aluminiumoxide, waardoor het mogelijk wordt om het gelijktijdig terug te winnen samen met ijzer en silicium die een lagere reductietemperatuur hebben, " merkte Joeri Konyhov op, Plaatsvervangend hoofd van de afdeling functionele nanosystemen en materialen voor hoge temperaturen bij NUST MISIS.

Deze nieuwe benadering zou de economische en ecologische duurzaamheid van het beheer van industrieel afval aanzienlijk kunnen verbeteren, aangezien het het mogelijk maakt verschillende soorten afval samen te mengen en grote hoeveelheden afval te verwerken, geloven de onderzoekers.