December 6th, 2015
Çünkü paladyum, altın ve kobaltın önemi ve yaygın kullanımı yüksek teknoloji ekipman metaller, onların kazanımı ve geri dönüştürülmesi önemli bir sanayi sorun oluşturmaktadır. Burada tarif edilen metal geri kazanım sistemi basit, düşük maliyetli, kentsel madeninden bu metallerin etkin algılama, kaldırma ve geri kazanımı için anlamına gelir.
Bu yöntemin genel amacı, hiyerarşik kübik i ile belirlenmiş yeni sensörler, emilim, bir 3D vagon tekerleği, şekil verilmiş, mezo gözenekli ve mikrometrik parçacık monolitleri kullanarak kentsel madenden metalleri tespit etmek ve geri kazanmaktır. Bu sis, yeşil çevre alanındaki kilit soruyu yanıtlamaya yardımcı olabilir ve aynı zamanda endüstriyel sektördeki kritik malzeme için alternatif bir kaynak oluşturabilir. Bu tekniğin temel avantajı, kentsel madencilikten elde edilen malzemelerin geri dönüştürülmesi ve yeniden kullanılmasındaki zorluğun üstesinden gelmek, madencilik sürecinde kullanılan enerjiden tasarruf etmek, kaynakları korumak ve kirliliği azaltmaktır.
Bu tekniğin anlamı, endüstride ölçekli elemanların sürdürülebilir kullanımına doğru uzanır. Dolayısıyla bu teknik sadece geri dönüşüm için değil, aynı zamanda yeni bir ekstraksiyon tekniği geliştirmek için de geçerli olacak. İlk olarak, bir molar hidroklorik asit ve su içeren 200 mililitrelik yuvarlak tabanlı bir şişeye 1.6 ila iki ila 1.2 kütle oranında üç bloklu kopolimer onik, P 1 23 pentan ve tetraetil orto silikat ekleyin.
Bir çalkalayıcı termostat kullanarak, homojen bir testere jeli oluşana kadar karışımı 45 santigrat derecede çalkalayın. Karışımı bir döner buharlaştırıcı kullanarak konsantre ettikten sonra, kurutma işlemini tamamlamak için yapılan monoliti 24 saat boyunca 45 santigrat derecede kurutun. Vagon tekerleği şeklindeki monolit kurutulduktan sonra, normal atmosferik koşullar altında sekiz saat boyunca 450 santigrat derecede kalsiyum.
Daha sonra, kalsin katı monolitini bir havan ve havaneli kullanarak tamamen öğütün. Öğütülmüş malzemeyi daha sonra mezo sensörlerin, emicilerin veya MSA'ların imalatında taşıyıcı platform olarak kullanmak üzere bir cam şişede saklayın. Katı mezo gözenekli sensör emici imal etmek.
Katı vagon tekerleği monolitlerini içeren yuvarlak tabanlı bir şişeye etanol, bir beş difenil tiyo karon di karboksilat veya iki nitroso, bir doğum çözeltisi ekleyin: Organik çözeltiyi katı yüzeylere dağıtmak için bir dakika karıştırın. Bir beş difenil teo carone di karboksilat veya iki nitroso'yu dağıttıktan sonra, tüm çözeltileri katı monolit içine sokar. Bu karışımı içeren şişeyi bir döner buharlaştırıcıya bağlayın.
Karışımı 50 santigrat derecede ve 1023 Hector Pascal başlangıç basıncında buharlaştırın. Katı MS A veya MSA oluşturmak için, üç monolit, MS A tipi numunenin bir miligramını ultrasonik bir temizleyici kullanarak beş mililitre etanol içinde dağıtır. Bitirdiğinizde, bir bakır ızgara üzerine numunenin iki damlasını ekleyin, bir CCD kameraya bağlı bir transmisyon elektron mikroskobu kullanarak yüksek çözünürlüklü transmisyon elektron mikroskobu veya H-R-T-E-M gerçekleştirin.
0.1 nanometrelik bir kafes çözünürlüğü elde etmek için mikrografları 200 kilovoltluk bir hızlanma voltajında kaydedin. Bu ön işlemi takiben, vagon tekerleği şeklindeki numuneler, eksi üç tor'a eğilimli olacak şekilde basıncı eşitlemek için vakum altında sekiz saat boyunca 100 santigrat derecede tutulur. Ardından, üreticinin talimatlarına göre bir yüzey alanı ve gözenek boyutu analizörü kullanarak nitrojen absorpsiyon Desorpsiyon izotermlerini 77 kelvin'de ölçün.
Daha sonra, üreticinin talimatlarına göre 18 kilovatlık bir refraktometre ve monokromatör bakır K alfa radyasyonu kullanarak x-ışını kırınım modellerini ölçün, bu noktada 88.2 ile 1.35 nanometre arasındaki D aralıklarına karşılık gelen 0.1 ile 6.5 derece arasında iki teta açısına sahip hem grafit monokrom hem de gal ayna dedektörleri kullanarak kırınımı kaydedin, 20 miligram vagon tekerleği şeklindeki MSA'ları paladyum iki, altın üç ve kobalt iki iyon karışımına daldırın. Hacmi 20 mililitreye ve pH'ı sırasıyla iki, yedi ve 5.2'ye ayarlayın, uygun bir asit bazlı çözelti kullanarak, karışımları sıcaklık kontrollü bir su banyosunda 25 santigrat derecede 45 dakika boyunca 300 RPM'lik sabit bir çalkalama hızında mekanik olarak çalkalayın. Bunu takiben, MSA'lar dengelendikten sonra 25 milimetre filtre kağıdından süzün.
Katı MSA'lara emilen iyon konsantrasyonlarını belirlemek için görsel renk değerlendirmesi ve yansıtıcı spektrum ölçümlerini kullanın. Hedef numunelerin bilinmeyen bir konsantrasyonunun eklenmesi sırasında MSA'ların uygun lambda maksimumundaki yansıtma yoğunluklarını standart konsantrasyondakilerle karşılaştırarak iyon konsantrasyonlarını belirleyin. Daha sonra, UV vis spektroskopisi kullanarak sırasıyla iki, yedi ve 5.2 optimum pH değerlerinde hedef paladyum, iki altın, üç ve kobalt iki iyon konsantrasyonlarını kullanarak başka deneyler yapın.
İyonları uzaklaştırmak için katı MSA'ları filtreledikten sonra, her bir süzüntüyü endüktif olarak eşleştirilmiş plazma kütle spektroskopisi veya I-C-P-M-S ile analiz edin. Ardından, aşağıdaki denklemi kullanarak MSA'ların algılama sınırlarını belirleyin. Ekstrakte edilen çözeltinin pH'ını sırasıyla paladyum için iki, yedi ve 5.2'ye ayarlayın, iki altın üç ve kobalt iki iyonu, enterferans yapan metal iyonlarının konsantrasyonlarını hedef iyonların konsantrasyonlarından beş kat daha az veya buna eşit olacak şekilde değiştirin.
Daha sonra, kentsel madenden metal ekstraksiyonu için aktif olarak reaksiyona giren bakırı, iki iyonu aktif olarak reaksiyona sokmak için hedef iyonların eklenmesinden önce ekstrakte edilen çözeltiye iki mililitre kompleks oluşturucu ajan ekleyin. Metal iyonlarını çözelti içinde elde etmek için PCI kartını altı saat boyunca 90 santigrat derecede güçlü asitler içinde çözün, bu iyonları katı MSA'lara çıkarmak için paladyum, iki altın, üç ve kobalt iki iyon içeren 150 mililitrelik bir çözeltiye 40 miligram MSA ekleyin. Katı MSA'ları filtreledikten sonra, süzüntüyü I-C-P-M-S vagonu ve tekerlek şekli gözenekleri ile analiz edin.
Farklı nano boyutlu ara bağlantılara sahip TEM altı katlı simetrik kanallar tarafından kanıtlandığı gibi, MSA'ların kübik I A 3D yapılarını öne çıkardı. Vagonda tekerlek gözenekleri burada gösterilmiştir. Potansiyel fonksiyonel aktif bölgelere sahip organik kısımlar, Bragg yansıma düzlemleri tarafından kanıtlandığı gibi, kübik IA 3D geometrisinin tutulmasıyla hidrojen bağı yoluyla vagon tekerlek gözeneklerine güçlü bir şekilde sabitlenir.
MSA'ların yansıtma yoğunluğundaki değişiklikler, komplekslerin oluşumu sırasında metalden ligandlara bağlanma olaylarını gösterir. MSA'lar, kentsel maden ve lityum iyon pil çözeltilerinden paladyum, iki altın, üç ve kobalt iki iyonunun geniş bir konsantrasyon aralığında ve çok düşük metal miktarlarında çıkarılmasında ve izlenmesinde etkilidir, MSA'ların seçiciliği değerlendirilmiştir. Yansıtıcı spektrumlarda ve görünür renk modellerinde önemli değişiklikler, bir ila 18 rakip iyonun eklenmesiyle belirgindi.
MSA'ların yeniden kullanılabilirliği, hedef iyon algılama yakalama deneylerinin yansıtıcı spektrumlarının incelenmesi ve rejenerasyonun bir fonksiyonu olarak alım verimliliğinin belirlenmesi yoluyla değerlendirildi. Döngü sonuçları, MSA işlevlerinin sekiz rejenerasyon döngüsü boyunca korunduğunu gösterdi. Bir, Bay. Ekstraksiyon tekniği.
Etkili bir kimyasal, bizim yöntemimize göre yapılırsa. Bu prosedürlere katılırken, hem tehlikeleri, hem malzemeleri hem de değerli elementleri içeren e-atıkların işlenmesinin değerini hatırlamak önemlidir. Bir anlamda, bu teknik yüksek çevresel hasar riskini azaltmaya yardımcı olur Aralık prosedürü oluşturma.
Geliştirildikten sonra sanayi sektöründe çevrenin korunması için doğal cevher ve e atıklarından metallerin büyük ölçekli verimli, uygun maliyetli ve kullanımı kolay bir geri kazanım sistemi inşa edilebilir. Bu teknik, malzeme kimyasal analizi ve mühendisliği alanındaki araştırmacıların, onu yalnızca ikincil metal sosunda değil, aynı zamanda çevresel operasyonda da bir güç teknolojisi olarak keşfetmeleri için bir yol açtı. Bu videoyu izledikten sonra, kahraman VA iyi şekillendirilmiş nanomalzemenin kimyasal analize ve doğal cevher ve endüstriyel atıklardan metallerin geri kazanımına nasıl yeni yaklaşımlar sunabileceğini iyi anlamak gerekir.
EWAS'tan tehlikeli ve değerli kaynakların geri kazanılmasının çevresel ve endüstriyel uygulamalarda yeni bir alan olduğunu unutmayın.
Bu çalışma, ileri sensör teknolojisini kullanarak kentsel madencilikten paladyum, altın ve kobalt metallerinin tespiti ve geri kazanımı için yeni bir yöntem sunmaktadır. Yaklaşım, bu kritik malzemelerin geri dönüşümünün zorluklarını ele almayı ve çevresel sürdürülebilirliği teşvik etmeyi amaçlamaktadır.