中國(guó)粉體網(wǎng)訊 萊斯大學(xué)的研究人員對(duì)一種叫做"閃蒸焦耳加熱"(這種方法最初是從食物垃圾等碳來源中產(chǎn)生的石墨烯)的工藝進(jìn)行了改造,,用來從電子廢物中回收鈉,、鉑,、金和銀,。
閃蒸焦耳加熱過程
在發(fā)表在《自然通訊》雜志上的一份報(bào)告中,,科學(xué)家們解釋說,,這個(gè)過程消耗的能量是目前實(shí)驗(yàn)室方法的500倍,而且它可以從閃蒸的材料中去除劇毒重金屬,,包括鉻,、砷、鎘,、汞和鉛,,因此它也產(chǎn)生一種足夠清潔的副產(chǎn)品,,用于農(nóng)田。
閃蒸焦耳加熱將廢物加熱到 3,400 開爾文(5,660 華氏度),,同時(shí)產(chǎn)生電流,,使進(jìn)料中的貴金屬蒸發(fā),得到的氣體被排出以進(jìn)行分離,、儲(chǔ)存或處置,。
研究人員首先將電路板粉碎,并添加鹵化物,,如特氟龍或食鹽,,以及少量的炭黑,以提高回收率,。
金屬通過閃光焦耳加熱與碎電路板中的其他部件分離后,,在小瓶底部沉淀。
一旦閃蒸,,這個(gè)過程依賴于金屬蒸汽的"蒸發(fā)分離",。蒸汽在真空下從閃蒸室輸送到另一個(gè)容器,即冷阱,,在那里它們凝結(jié)成其組成金屬。
據(jù)主要作者鄧冰介紹,,冷阱中的回收金屬混合物可以通過成熟的精煉方法進(jìn)一步純化為單質(zhì)金屬,。
Deng和他的團(tuán)隊(duì)報(bào)告說,一次閃蒸焦耳反應(yīng)將剩余焦炭中的鉛濃度降低到百萬分之0.05以下,,這一水平被認(rèn)為對(duì)農(nóng)業(yè)土壤是安全的,。砷、汞和鉻的含量都通過增加閃蒸次數(shù)而進(jìn)一步降低,,這是很容易做到的,,因?yàn)槊看伍W蒸需要不到一秒的時(shí)間。
該團(tuán)隊(duì)還表示,,可擴(kuò)展工藝每噸加工材料消耗約939千瓦時(shí),,比商業(yè)冶煉爐少80倍,比實(shí)驗(yàn)室管爐少500倍,。它還消除了冶煉和浸出過程所需的長(zhǎng)時(shí)間凈化,。
他們認(rèn)為,這些重要發(fā)現(xiàn)可能促進(jìn)城市采礦的想法,,特別是考慮到手機(jī)等個(gè)人設(shè)備的迅速周轉(zhuǎn)率推動(dòng)了全球電子廢物的上升,,目前電子廢物每年達(dá)到4000萬噸,只有約20%的垃圾填埋場(chǎng)廢物被回收利用,。
這項(xiàng)研究的高級(jí)作者詹姆斯·圖爾在一份媒體聲明中說:"在這里,,最大的廢物來源變成了寶藏,。"這將減少?gòu)钠h(yuǎn)和危險(xiǎn)的地方的礦石中開采、剝?nèi)サ厍虮砻婧屠么罅克Y源的必要性,。寶藏在我們的垃圾箱里,。
(中國(guó)粉體網(wǎng)編輯整理/長(zhǎng)安)
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