راهکاری نوین برای بازیافت پسماندهای نیروگاهی
به گزارش بازار پرواز، محققان دانشکدگان فنی دانشگاه تهران، به تکنیکی نوین برای بازیابی فلزات از پسماندهای نیروگاهی دست پیدا کردند.
به گزارش بازار پرواز به نقل از مهر دانشگاه تهران، در پژوهشی که به سرپرستی دکتر فرشته رشچی، عضو هیات علمی دانشکده متالورژی و مواد دانشکدگان فنی دانشگاه تهران انجام شده، روشی نوین و سازگار با محیط زیست برای بازیافت غبار نیروگاهی معرفی شده است.
دکتر رشچی در توضیح اهمیت بازیافت پسماند نیروگاهی گفت: «از سوزاندن سوخت فسیلی در نیروگاه ها، به ویژه محصولات نفتی سنگین، پسماند جامدی با ترکیبات آلی و معدنی پیچیده به وجود می آید که غبار نیروگاهی (Fly Ash) نام دارد. تخمین زده شده که به ازای سوزاندن هر هزار لیتر نفت سنگین در نیروگاه ها، ۲.۵ تا ۳ کیلوگرم غبار تولید می شود که به سبب داشتن ذرات بسیار ریز و همین طور ترکیبات فلزی قابل حل در آب، یکی از منابع اصلی آلودگی محیط زیست است. غبارات نیروگاهی بسادگی با باد جابه جا می شوند و یا در تماس با آب در آن حل شده و به آب، خاک و یا حتی آب شیرین زیرزمینی نفوذ می کنند.»
استاد دانشکدگان فنی اضافه کرد: «از سوی دیگر، وانادیوم و نیکل که در غبار نیروگاهی یافت می شوند، در صنایع مختلفی مانند ساخت آلیاژها، کاتالیزورها و باتری ها کاربرد دارند و بازیافت آنها می تواند اهمیت اقتصادی داشته باشد. در خیلی از موارد، غلظت فلزات استراتژیکی مانند نیکل و وانادیم در غبار نیروگاهی، از غلظت آنها در منابع معدنی این فلزات بمراتب بالاتر است. این امر جذابیت اقتصادی بازیافت غبار نیروگاهی را دوچندان می کند.»
این متخصص استخراج فلزات، درباره ی کارهای جاری محققان دانشگاه تهران دراین خصوص اظهار داشت: «گروه پژوهشی بازیافت مواد در دانشکده متالورژی و مواد دانشکدگان فنی، نزدیک به یک دهه است که درباره ی روش های بازیافت غبارات نیروگاهی پژوهش می کند. نتیجه تحقیقات تازه این گروه در لابراتوار بازیافت مواد دانشکدگان فنی نشان میدهد که به کارگیری امواج مایکروویو، سرعت پروسه بازیافت را تا چند ده برابر بیشتر می کند.»
وی توضیح داد: «در این پژوهش، لیچینگ (leaching) غبارات چند نیروگاه با بهره گیری از حلال های آلی تحت شرایط مایکروویو مورد بررسی قرار گرفت. برمبنای ارزیابی چرخه حیات (LCA ) و بررسی های محیط زیستی، آشکار شد که استفاده از انرژی مایکروویو، زمان پروسه و در نتیجه میزان مصرف انرژی و اثرات محیط زیستی پروسه را بطور شایان توجهی کم می کند. در حقیقت تابش مایکروویو ترک ها و شکاف هایی در ساختار خاکستر به وجود می آورد که به پروسه انحلال سرعت می بخشد. این تکنیک، موانع سینتیکی را برطرف کرده و به بازیابی فلزات با بازدهی بالاتر و در زمان کوتاه تر کمک می نماید. به عنوان مثال، انحلال وانادیم در اگزالیک اسید بدون استفاده از مایکروویو به حدود چهار ساعت زمان نیاز داشت، در صورتیکه با کمک مایکروویو این زمان به تنها ۵ دقیقه کم شد.»
عضو هیات علمی دانشکده متالورژی و مواد درباره ی یافته های این مطالعه توضیح داد: «این پژوهش نشان داد که روش انحلال به کمک مایکروویو با بهره گیری از اگزالیک اسید یک راه حل مؤثر، سریع و سازگار با محیط زیست برای مدیریت پسماند غبار نیروگاهی است که نه فقط به بهبود استخراج فلزات باارزش کمک می نماید، بلکه اثرات منفی کمتری بر محیط زیست دارد. در نتیجه، می توان از این فنآوری به عنوان راهکاری پایدار برای کاهش آلودگی ناشی از غبار نیروگاهی و بازیابی منابع معدنی باارزش بهره برد.»
دکتر رشچی در آخر اشاره کرد: «این یافته ها می تواند به توسعه روش های پایدار بازیافت مواد از پسماندها منجر شود و برای صنایع مختلف، کاربردی و اثرگذار باشد.»
نتایج تحقیقات تازه گروه پژوهشی بازیافت مواد که به سرپرستی دکتر رشچی و همکاری امیرحسین حمیدی، یاسمن سعیدبسطامی، سینا شکیبانیا، علیرضا محمودی، هلنا نوری زاده و برخی دیگر از دانشجویان مقاطع ارشد و دکتری دانشگاه تهران، همین طور دکتر احسان وحیدی، دانش آموخته دانشگاه تهران و استاد دانشگاه نوادا انجام شده، در قالب مقاله در نشریات گوناگون انتشار یافته و بوسیله پیوندهای زیر یافتنی است:
Fly ash treatment via conventional and microwave-assisted organic acid leaching: kinetics and life cycle assessment
Microwave irradiation for the recovery enhancement of fly ash components: Thermodynamic and kinetic aspects
Valorization of fly ash by nickel ferrite and vanadium oxide recovery through pyro-hydrometallurgical processes: Technical and environmental assessment
Characterization and Ethanol-Sensing Behavior of Nanostructured Vanadium Pentoxide Recovered from Oil Fly Ash
Recovery of vanadium from spent refinery catalysts: optimizing the process and analyzing the environmental impact
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب