「旧电子产品回收贵金属」,回收低品位铂族元素

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2020年6月10日09:19:13
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「旧电子产品回收贵金属」,回收低品位铂族元素

「旧电子产品回收贵金属」,回收低品位铂族元素
信息纵横20巧年第9期/第36卷
回收低品位铂回收族元豪
一些位于偏远地区的铂回收族金属矿山利用传统冶炼工艺进行生产并不经济可行,而一种全新的直接浸出方法则可以达到高效开发效果。
铂回收族金属在许多领域都有着广泛的应用,从电子领域的硬盘和等离子显示器到催化反应炉再到氢燃料电池等都有着铂回收族金属的身影。“铂回收族金属的市场还可以被进一步扩大“,科廷大学提取冶上海淘汰电子产品回收金学教授这样说到。
目前,全球最主要的铂回收族金属生产国为南非和俄罗斯,但是教授说考虑到当地能源的匮乏和社会政治问题的制约,现在应该是寻找新的铂回收族金属生产地的时候了。
到目前为止,即使是澳大利亚最大的铂回收族金属矿,如皮尔布拉的灬矿、金伯利的矿和新南威尔士中部的矿,规模都过小,不能使用传统的冶炼处理工艺进行生产。教授说“这些矿中没有一个具有可以建立冶炼厂的生产规模。一些矿藏,比如在西澳,位置又太过偏远,使物流花费高到让人望而却步。”
然而,得益于西澳大利亚矿业学院的研究加之南非大学的成果,教授说传统冶炼工艺可以被低成本的浸出法替代。他说:“我们发现可以通过堆浸法来对铂回收族金属进行经济有效的回收,然后再从浸出液中提取所需金
从含有多种金属的浸出液中洗提出有用金属。教授的研究团队应用二段浸出工艺,过程中首先使用生物浸出法选择性地去除铂回收族金属矿中常见的金和镍,之后使用氰化浸出提取剩余金属。
教授说:“铂回收族金属元素易形成多达三四十种不同种类的矿物,它们每种都对浸出有着不同的反应,这决定了只开发出一种药剂处理不同铂回收族金属矿石很困难的。“
浸出之后,浸出液中的金属被活性炭吸附。再下一步就是把金属一种一种地从活性炭上洗提下来。由于铂回收族金属中包括铂回收、钯、铑回收「旧电子产品回收贵金属」、铱、锇、钌,加上金和银,洗提过程并不容易。教授指出,浸出液中含有镍和金以及铬这样的金属,整体像一碗全是金属佐料的汤一样,需要从其中提取和分离各种元素。
研究团队目前正在研发浸出药剂来提高回收率、降低环境损害并提高其选择性。
新型防碰撞系统提升矿井安全生产
井下作业被认为是世界上最危险的作业之一。由于大型设备在井下作业
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时视野受限,使井下工作的人员和机器设备都面临着很大风险。在美国,受此影响而引发的采废弃电器电子产品回收处理管理条例煤井下作业事故伤亡占到总伤亡的22%。产业人员和政府官员们一致认为,井下防碰撞系统可以帮助控制井下事故,保障安全生产。而现今立法方面的进展也为美国、印度和南非的系统应用铺平了道路。
为了应对逐步提高的法规要求,项目提出了一个新型的理念,它旨在利用不同种类的技术来超越现有防碰撞系统的精确度和可靠度。这个项目得到了欧委会煤炭和钢银研究专项资金的支持。
项目负责人博士回忆起当时决定立项时的情况说:“有关矿业生产安全的新法规在促进未来矿山机电设备研发上扮演了很重要的角色。而我们决定利用我们在信号处理方面的优势开发出可行的计算方法和技术,来保障嘈杂环境下的安全生产条件。”
技术是在现有主要建立在电磁学基础上技术基础上,加上利用电信号和声音的不同传播速度来精确定位障碍物的传感器,二者相结合得到的。在实际采矿设备上的试验表明其可以精确地定位采矿设备周围的井下人员,证明了其精确度和可靠度。当一名井下人员以危险的方式靠近采矿设备时,采矿设备会立即停止工作。
博士解释说:“采矿设备会通过一系列扬声器发射出可听见的声音信号以及无线电波。设置在安全帽中的耳麦会接收这些信号,并根据不同扬声器信号的到达速度取决于距离来得出所有人员的大体位置。“原型机可以提供10范围内的人员的2分布,可以精确到10,并且可以得出50范围内人员的距离。
要让该项目应用到实际应用中去还要面临许多难题,因为井下噪声强度很大,它们会造成目标信号难以辨认等问题。但是公司项目伙伴之一为项目提供了特殊的信号处理计算方法,其甚至可以辨认出弱于环境噪声的目标信号,「旧电子产品回收贵金属」完美地解决了该问题。
寻找生物浸出细菌处理低品位矿石
在西澳大利亚小麦带区已经发现了有矿物处理潜力的耐盐耐酸细菌。这些细菌是通过一次“生物探测”行动在附近被发现的,它们很可能会在未来几十年后西澳大利亚高品位矿石开发殆尽之时发挥重要作用。
澳大利亚联邦科学与工业研究组织的环境微生物学者高价回收电子产品说,该细菌在将来有机会应用在生物浸出之中,用来从矿石中提取金属元素。
生物浸出法已经是成型的工业生产方法,全世界巧%一18%的金生产就是通过生物浸出实现的。说:“在比如智利和澳大利亚这样的矿业大国,淡水稀缺和盐度问题一直难以得到解决。“
博士指出,澳大利亚一些地方的地下水盐度逐渐上升,如果能够发现耐盐细菌用于生物浸出,那么这些地下水以及智利的海水也可以被利用起来。她还说“通常情况下微生物可以适应一种极端条件但是很难同时适应两种,而我们的细菌目前经过酸性条件下硫化金矿石浸出生产实验的验证,表明了它们具有耐酸特性。”
为了寻找这种细菌,科学家们沿着西澳小麦带区农场配套的10排水设施进行搜寻,其中的废水盐度高并且呈酸性。
农场排水设施是目标细菌理想的栖息地。“其中的部分废水值非常低,是完美的取样地。“博士指出。
研究发现该嗜酸菌比之前发现的任何细菌耐盐性都要强,该研究成果已被刊登在《矿物工程》杂志上。而下一步需要进行的工作就是证明该细菌不但能够同时应对盐度和酸性条件,并且还能在这种条件下以可以让人接受的比率浸出金。
“博士说,生物选矿主要针对的是低品位硫化矿石和提金,研究者们目前也在寻求将之用于氧化矿石的处理,比如银。这对西澳未来的矿业开发意义重大,因为高品位银矿石日渐减少。她指出:“预计在2030年到2050年间我们的高品位矿石就会被开发殆尽,所以我们必须要尽快地研发出能够处理低品位矿石的替代方法。”
翻译:戴台鹏

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