环保化学品实际上可以改善矿物加工
从地壳中提取的金属对于我们的日常产品至关重要,但是它们的生产给环境带来了沉重的负担。一旦挖掘出矿物,只需对其进行处理就需要大量化学药品,其中许多化学药品可能对自然构成危害。
阿尔托大学的研究人员现在已经开发出一种使该过程对环境更加友好的方法。他们的纤维素基化合物不仅可再生,可生物降解且无毒,而且研究表明,与目前使用的油基商业起泡剂相比,它们在分离金属方面也更有效。
阿尔托大学的教授罗德里戈·塞纳(Rodrigo Serna)提出了这个主意,他说,泡沫浮选中使用的化学技术(金属与矿石的分离过程)数十年来一直保持相对不变。
“我们想找到这些化学品的更多可持续替代品,因此我们开始认真探索具有适合起泡剂性能的纤维素衍生物。令人惊讶的是,在最初的实验室实验中,这种新化合物开始比传统方法生产更多的矿物质”,Serna说。
在浮选过程中,碎矿石,水和各种化学药品的混合物中会产生气泡。含金属的矿物选择性地附着在气泡上,从而在收集气泡的表面上形成泡沫。需要起泡剂来控制气泡的形成和稳定性。
研究人员发现,与目前使用的最先进的起泡剂相比,纤维素基化合物具有多个优势。它在加速浮选过程的同时增加了回收的矿物质的量,并且在更宽的pH条件范围内也能有效地起作用,从而使其对工艺条件的变化不那么敏感。在某些情况下,例如对于锌材料,该化合物还有助于减少加工其他方面对化学药品的需求。
矿产资源正在枯竭
这项工作建立在研究人员过去的发现之上,例如发表在《清洁生产杂志》上。该研究在实验室中用含铜和锌的矿物对这项技术进行了测试,并在含铜矿石的小型工厂中进行了连续运行。还测试了它从废物流中回收铜的能力,这些废物流包括来自金属精炼厂的矿物尾矿和废渣。研究人员目前正在用含金矿物质进行这项技术的试验。
该小组已以CellFroth的名义申请了该技术的专利,下一步是研究商业化的可能性。在工业规模上,新技术将在矿物加工厂提供更高的生产能力,并减少其他化学品的使用。它还可以处理有价值的矿物质含量低的废物流。未来,随着矿产资源的枯竭,选矿业必须处理大量劣质矿石,以适应需求。
“采矿业承受着开发更环保做法的巨大压力。与此同时,随着原材料需求的增加和矿产资源的枯竭,他们需要提高生产率。这不必相互冲突。 ”,罗德里戈·塞纳(Rodrigo Serna)说。
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