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从废水中可持续回收贵金属,废物流中回收贵金属的方法

时间:2022-09-29 17:08:31 作者:鼎锋贵金属回收 点击:

在当前的工作中介绍了近年来在贵金属回收中应用的生物吸附技术。贵金属包括金、银、、铂等. 在新兴产业和电子技术领域有越来越多的应用;因此,寻找一种经济、简单和可持续的技术从废物和废水中回收它们非常重要。目前的工作已经介绍了各种有据可查的生物吸附剂,例如细菌和生物废物,以及包括病毒和活植物在内的较新的生物吸附剂。对提高生物吸附剂的选择性、吸附能力和强度的最重要的改性技术以及生物吸附涉及的不同机制进行了分类。研究了影响生物吸附剂吸收贵金属性能的因素。

如今,从工业废水流中回收贵金属 (PM) 的过程已在世界各地的各种研究人员中发现了重要的吸引力。PMs被称为稀有/贵重化学元素,它们的延展性、导电性和耐腐蚀性等基本特性使其有望在珠宝、石油化学和催化等工业活动中得到应用。这篇评论文章的主要目的是为专家和非专家读者提供一个机会,让他们熟悉 PMs(即金 (Au)、银 (Ag) 回收方面的最新突破) )、铂 (Pt)、钯(Pd)、钌(Ru)、来自废水流的铑(Rh)、铱(Ir)、锇(Os)、铼(Re) 等。除了工业应用的解释外,旨在全面解释使用各种方法的 PM 的恢复过程。

随着世界人口和全球经济继续以越来越快的速度增长,并且由于科学技术的进步,对包括黄金、铂族金属和稀土元素在内的关键材料的需求正在迅速上升。这种需求是有代价的——这些贵金属的开采汇聚起来会给生态系统和人类健康带来风险。常规采矿活动会导致土壤、地下水和地表水的污染。每天产生的大量废物进一步加剧了这种后果,主要来自建筑和拆除、工业和商业活动以及家庭生活,在处置设施中留下了不可回收金属的遗产。微生物生物技术提供了一种解决环境问题的“自然”方式,从生物修复技术到工业、农业和市政污水和残留物的绿色生物湿法冶金工艺。微生物生物技术也是“可持续发展”范式中的一个关键要素,其目标特别包括安全处置废物以及回收各种废物流中存在的材料,例如贵金属来自不同来源。使用生物技术方法,贵金属可以从传统技术没有经济利益的材料中回收。

 

贵金属回收

 

目前从废物中开采和回收贵金属的障碍

传统的贵金属开采和回收过程成本高昂,因为能源消耗高,并且在金属流动、胶结等方面使用化学品。为了限制成本并确保盈利,行业因此倾向于使用高品位矿石作为原材料。然而,由于当地资源枯竭,再加上金属出口国的法律法规限制贵金属进口,采矿活动现在越来越受到有限高品位矿石的限制。因此,从废物流中回收贵金属是一种可能的解决方案,可以缓解供需之间的差距。

金矿现场堆积的尾矿、电子废物和其他非常规资源可用于提取和回收贵金属。然而,含金量低的包埋硫化物的尾矿不能通过传统方法经济地处理。锁定在主岩中的金颗粒使通过重力或氰化方法进行回收变得困难甚至不可行。尽管电子废物中的贵金属含量相对较高,可以进行有利可图的回收,但传统的火法冶金和湿法冶金工艺存在一些局限性。火法冶金过程(冶炼)需要大量的能源投资并产生有害排放。因此,氰化物浸出是一种广泛应用的湿法冶金策略来回收黄金。然而,世界各地金矿发生的一系列环境事故引起了人们对剧毒氰化物使用的广泛关注(崔和张,2008)。

家庭和工业废物目前大多在焚烧厂焚烧,随后排放到环境中或用作建筑添加剂(例如水泥)。这可能是有问题的,因为有毒化合物可能会浸出到环境中,并且会损失残留在废物中的贵金属。近几十年来,人们曾多次尝试通过常规方法从此类废物中回收有价值的金属,包括老化、筛分、破碎、磁选、密度分离和涡流分离。然而,这些程序不能有效地从这些材料中回收贵金属。主要制约因素是城市固体废物 (MSW) 焚烧残渣中贵重元素的丰度相对较低,以及焚烧废物基质的结构和成分复杂性较高。

其他废物流也含有贵金属,例如电镀工艺产生的废水。例如,下水道含有来自汽车催化剂的铂 (Pt) 颗粒、来自医院的废水(例如含有 Pt 的化学治疗药物)。从这些废水中回收贵金属的主要限制是贵金属的含量通常很低。这意味着通过添加化学试剂来回收贵金属的常规离子交换树脂、溶剂萃取或还原沉淀方法在经济上没有吸引力。因此,迫切需要开发和应用低成本和环保的方法来回收贵金属。包括微生物辅助回收在内的策略可能会提供一种负担得起的、可持续的方法来满足对贵金属不断增长的需求,鼎锋贵金属回收表示以上就是从废水中可持续回收贵金属,废物流中回收贵金属的方法


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