Tytuł artykułu
Autorzy
Identyfikatory
Warianty tytułu
A new technology to recover copper and other metals from by-product and wastewaters of copper industry
Języki publikacji
Abstrakty
Celem pracy było opracowanie założeń technologii odzyskiwania in situ (metodami mokrymi) metali z odpadów technologicznych przemysłu miedziowego. W procesie tym mogą być wykorzystane roztwory odpadowe po elektrorafinacji miedzi oraz z procesów galwanizacji, zawierające w fazie wodnej metale takie jak Cd, Hg, Pb, Cu, Co, Ni, Zn, Ag i inne o stężeniu wahającym się często w granicach od kilku [mi]g/kg do kilkudziesięciu g/kg. Ze względu na złożoną matrycę tych roztworów oraz niskie stężenia metali problem oczyszczania odpadów i odzyskiwania zawartych w nich metali i ich związków jest wciąż nierozwiązany pomimo bardzo licznych badań prowadzonych w tym zakresie. Rozwój nanotechnologii i ich komercyjnych aplikacji stwarza unikalną możliwość wykorzystania odpadów technologicznych do podjęcia produkcji in situ nanoproszków/nanofolii o znaczeniu komercyjnym lub o potencjalnym znaczeniu komercyjnym Metoda odzyskiwania metali z elektrolitów odpadowych oparta jest na klasycznej elektrolizie pulsowej z zastosowaniem ultramikroelektrod i zespołów ultramikroelektrod. W zależności od rodzaju zastosowanej elektrolizy otrzymuje się produkt w postaci proszków lub folii. Otrzymywanie nanoproszków miedzi i innych metali oparto na potencjostatycznej elektrolizie pulsowej. W zależności od warunków elektrolizy, takich jak: materiał katody, potencjał, czas i temperatura otrzymano proszki i nanoproszki miedziane i srebrne o różnej strukturze i rozmiarach o czystości do 99,999 %. Za pomocą metod elektrochemicznych zbadano także mechanizm i kinetykę procesu elektrokrystalizacji. Zastosowanie galwanostatycznej elektrolizy pulsowej pozwoliło na otrzymanie folii miedzianej o strukturze i grubości zależnej od rodzaju i ilości stosowanych pulsów prądowych. Prezentowana technologia odzyskiwania metali z elektrolitów odpadowych jest stosunkowo prosta i komercyjnie opłacalna.
The aim of the project was to develop in situ manufacturing technology to recover copper and other metals from byproduct and wastewaters of copper industry. The potential environment and raw material is the wastewater which is a by?product of the copper ore flotation process and byproducts of the copper electrorefining process. The accumulation of waste is growing engineering and potentially ecological problems. Chemical analysis of the waste showed that a series of metals such as: Cd, Hg, Pb, Cu, Ag, Co, Ni, Hf, Nb, Os, Re, Rh, Sc, Th, V, W, Zn, Zr etc. are contained in solid and liquid fraction. Due to the complex matrix of the wastewater and relatively low concentrations of the metals currently there are no economically viable technologies available to recycle the metals into the market products. The development of nanotechnologies and its commercial applications create the opportunity to exploit the copper wastewater to undertake a manufacturing of nanopowders/nanoflakes which are currently commercially used. In the present paper we refer the studies concerning recovery of copper and other metals based on classical pulse electrolysis with application of ultramicroelectrodes and arrays of ultramicroelectrodes. Depending on the kind of applied pulse electrolysis, nanopowders or nanofoil/flakes can be obtained. The potentiostatic pulse electrolysis enables commercial manufacturing of copper and silver nanopowders of chemical purity up to 99.999 %. Depending on the size of the cathode, its material and type metal, the conditions of the electrolysis e.g. temperature, the powders or nanopowders of different shapes, structures and dimensions are obtained. The purity of obtained powders is ranging from 99 %+ to 99.999 %+. The mechanism and kinetics of electrocrystallization process were also examined using electrochemical methods. The application of galvanostatic pulse electrolysis allowed obtaining copper foils which thickness and structure were controlled by the number, duration and type of current pulses. The presented technology to recover metals from wastewaters is relatively simple and already commercially tested.
Wydawca
Czasopismo
Rocznik
Tom
Strony
42--46
Opis fizyczny
tab., fot., rys.
Twórcy
autor
autor
autor
- Industrial Chemistry Research Institute, Warsaw, Poland
Bibliografia
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.baztech-article-BPK6-0013-0029
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.