2024-10-20 19:56 來源:本站編輯
萊斯大學(xué)的詹姆斯·圖爾領(lǐng)導(dǎo)的一個研究小組開發(fā)了一種回收有價值金屬的方法來自電子更有效地浪費(fèi)鎳,同時顯著減少環(huán)境污染心理影響通常與我有關(guān)tal回收。
金屬回收可以減少對采礦的需求,從而減少與提取原材料相關(guān)的環(huán)境破壞,如森林砍伐、水污染和溫室氣體排放?!拔覀兊墓に嚧蟠蠼档土诉\(yùn)營成本和溫室氣體排放,使其成為可持續(xù)回收的關(guān)鍵進(jìn)步,”圖爾說,他是T.T.和W.F. Chao化學(xué)教授和材料科學(xué)與納米工程教授。
該研究小組的研究成果發(fā)表在《自然化學(xué)工程》雜志上。
這項(xiàng)新技術(shù)提高了關(guān)鍵金屬的回收率,并建立在Tour早期使用閃焦耳加熱(FJH)處理廢物的工作基礎(chǔ)上。這個過程包括通過電流將材料快速加熱到極高的溫度,將其轉(zhuǎn)化為不同的物質(zhì)。
研究人員應(yīng)用FJH氯化和碳氯化工藝從電子垃圾中提取有價值的金屬,包括鎵、銦和鉭。傳統(tǒng)的回收方法,如濕法冶金和火法冶金,是能源密集型的,產(chǎn)生有害的廢物流,并涉及大量的酸。
相比之下,新方法通過實(shí)現(xiàn)精確的溫度控制和快速金屬分離,而無需使用水、酸或其他溶劑,從而大大減少了對環(huán)境的危害,從而消除了這些挑戰(zhàn)。
“我們正試圖將這種方法用于從廢物流中回收其他關(guān)鍵金屬,”前萊斯大學(xué)博士后、現(xiàn)任清華大學(xué)助理教授、該研究的第一作者之一鄧兵說。
科學(xué)家們發(fā)現(xiàn),他們的方法可以有效地從電容器中分離出鉭,從廢棄的發(fā)光二極管中分離出鎵,從使用過的太陽能導(dǎo)電薄膜中分離出銦。通過精確控制反應(yīng)條件,該團(tuán)隊(duì)獲得了超過95%的金屬純度和超過85%的產(chǎn)率。
此外,該方法有望提取鋰和稀土元素,萊斯大學(xué)博士后研究員、該研究的第一作者之一徐世臣(音譯)說。
徐說:“這一突破解決了關(guān)鍵金屬短缺和負(fù)面環(huán)境影響的緊迫問題,同時通過更有效的回收過程,在經(jīng)濟(jì)上激勵了全球范圍內(nèi)的回收行業(yè)?!?/p>