Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Potencjodynamiczne elektrowydzielanie miedzi : badania w skali laboratoryjnej i pilotowej

Łoś Przemysław, Łabuz Adrian, Sobianowska-Turek Agnieszka, Fornalczyk Agnieszka, Zygmunt Michał, Janosz Michał

Przemysł Chemiczny

|

2024

|

T. 103, nr 1

130--135

PL

Przedstawiono wyniki badań w skali laboratoryjnej i pilotowej innowacyjnego procesu potencjodynamicznego odmiedziowania roztworów otrzymanych w wyniku kwaśnego redukcyjnego ługowania mas bateryjnych litowo-jonowych. Określone w skali laboratoryjnej optymalne warunki potencjodynamicznego odmiedziowania elektrolitów porównano z procesem prowadzonym w skali pilotowej, w instalacji elektrochemicznej odtwarzającej w kluczowych aspektach warunki procesu komercyjnego (typ i rozmiar elektrod, temperatura). Roztwory po ługowaniu mogą być odmiedziowane do poziomu poniżej 20 ppm miedzi. Otrzymana w procesie miedź katodowa może mieć postać litej katody, folii lub proszków (albo nanoproszków). Uzyskane wyniki wskazują, że opracowana metoda potencjodynamicznego elektrowydzielania miedzi ma realny potencjał zastosowania komercyjnego, zwłaszcza w procesach odzyskiwania metalicznej miedzi z surowców wtórnych.

EN

Cu was separated from the solns. obtained after acid leaching of lithium-ion battery masses in the process of potentiodynamic electrowinning, carried out for various electrolyte compns. and main process parameters such as the range and linear rate of potential change. The optimal conditions for potentiodynamic decopperization of electrolytes detd. on a laboratory scale were compared with the process carried out on a pilot scale, in an electrochem. installation reproducing the conditions of a com. process in key aspects (type and size of electrodes, temp.). Cu can be removed from the electrolyte to levels below 20 ppm. The cathode Cu obtained in the process with a purity of over 98,5% can be in the form of a solid, foil or powders.

2

A new approach to the problems of recycling spent catalytic converters

Willner Joanna, Fornalczyk Agnieszka, Gajda Bernadeta, Sobianowska-Turek Agnieszka

Gaz, Woda i Technika Sanitarna

|

2024

|

Nr 1

40--46

EN

In the last decade the main application of precious metals has been the production of auto catalytic converters. The life time of catalytic converters is limited and after that time remains a rich source of platinum group metals. The article presents currently used pyro-and hydrometallurgical precious metals recovery methods. However, particular attention is dedicated to the new trends in biohydrometallurgy, focused on the possibility of using cyanogenic microorganisms potential in biological leaching of precious metals. A review of the achievements and results of laboratory tests for the extraction of precious metals from waste materials by bacteria leaching has been presented. The areas of research that require further explanation and solutions have been indicated. The article also gives suggestions for further laboratory work towards the use of cyanogenic microorganisms for recovery of platinum group metals from solid waste. The work also presents innovative solutions for the management of residues (specifically cordierite carriers) following the processing of used automotive catalytic converters through pyro-, hydro-, or bio-based methods.

PL

W ostatniej dekadzie głównym zastosowaniem metali szlachetnych była produkcja katalizatorów samochodowych. Żywotność katalizatorów jest ograniczona i po tym czasie pozostaje bogatym źródłem metali z grupy platynowców. W artykule przedstawiono obecnie stosowane metody odzyskiwania piro- i hydrometalurgicznego metali szlachetnych. Szczególną uwagę poświęcono jednak nowym trendom w biohydrometalurgii, skupiającym się na możliwości wykorzystania potencjału mikroorganizmów cyjanogennych w biologicznym ługowaniu metali szlachetnych. W pracy przedstawiono przegląd osiągnięć i wyników badań laboratoryjnych ekstrakcji metali szlachetnych z materiałów odpadowych metodą wymywania bakteryjnego, wskazano obszary badań wymagające dalszego wyjaśnienia i rozwiązań. W artykule przedstawiono także sugestie dotyczące dalszych prac laboratoryjnych,, w kierunku wykorzystania mikroorganizmów cyjanogennych do odzyskiwania metali z grupy platynowców z odpadów stałych. W pracy przedstawiono także innowacyjne rozwiązania w zakresie zagospodarowania pozostałości (w szczególności nośników kordierytowych) po przetworzeniu zużytych katalizatorów samochodowych metodami pirometalurgicznymi, hydrohydrometalurgicznymi i biohydrometalurgicznymi.

3

Wpływ sposobu regulacji natężenia przepływu wody w Recyrkulacyjnych Systemach Akwakulturowych (RAS) na straty energii

Józefowicz Łukasz, Janicka Anna, Zawiślak Maciej, Sobianowska-Turek Agnieszka

Gaz, Woda i Technika Sanitarna

|

2023

|

Nr 9

21--25

PL

Recyrkulacyjne systemy akwakultury (RAS) stają się przyszłością intensywnej hodowli owoców morza i ryb, ponieważ tylko w RAS możliwa jest intensywna hodowla owoców morza i ryb w pełni kontrolowanym środowisku, przy oszczędnej gospodarce zasobami pierwotnymi. Recyrkulacyjny system akwakultury jest hodowlą biodynamicznym, z jednoczesnym znikomym wpływem na otaczające go ekosystemy, wpisującym się idealnie w gospodarka o obiegu zamkniętym (GOZ). W mniejszej pracy zaprezentowano wyniki wpływ sposobu regulacji natężenia przepływu wody w Recyrkulacyjnych Systemach Akwakulturowych (RAS) na straty energii wykazując, że pod kątem strat energii optymalną metodą regulacji natężenia przepływu wśród przebadanych jest wykorzystanie zaworu gilotynowego. Metoda ta charakteryzuje się najmniejszymi stratami energii w całym zakresie regulacji, umożliwia płynne sterowanie natężeniem przepływu, a dzięki sposobowi ustawiania stopnia zamknięcia zaworu za pomocą wysuwania dźwigni daje prosty sposób uzyskania żądanego stopnia introwersji.

EN

Recirculating aquaculture systems (RAS) are becoming the future of intensive seafood and fish farming, because only in RAS is it possible to intensively farm seafood and fish in a fully controlled environment with efficient management of primary resources. The recirculating aquaculture system is biodynamic farming with a minimal impact on the surrounding ecosystems, which fits perfectly into the circular economy (circular economy). A smaller paper presents the results of the influence of the method of regulating the water flow rate in Recirculating Aquaculture Systems (RAS) on energy losses, showing that in terms of energy losses, the optimal method of regulating the flow rate among those tested is the use of a guillotine valve. This method is characterized by the lowest energy losses over the entire adjustment range, enables smooth control of the flow rate, and thanks to the method of setting the valve closing degree by extending the lever, it provides a simple way to obtain the desired degree of introversion.

4

Potential market value of electrolyte condensate recovered from LIBs mechanical treatment

Sobianowska-Turek Agnieszka, Łoś Przemysław, Fornalczyk Agnieszka, Zygmunt Michał

Gaz, Woda i Technika Sanitarna

|

2023

|

Nr 6

19--20

EN

Due to the present and future regulatory and economic effectiveness requirements of spent LIB's recycling process, the recovery of each component of the batteries should be carefully considered. However, most of the presented to date research and development results have been focused on the selective recovery of pure e.g. nickel, cobalt and lithium salts or hydroxides obtained from the waste of Li-ion batteries and accumulators. In the present paper, preliminary effectiveness assessment of recycling process of spent LIB's organic electrolyte components is presented. The analysis is based on new experimental data of the actual chemical quantitative and qualitative composition of the electrolyte condensate. On the basis of gas chromatography method coupled with mass spectrometry (GC-MS), it can be concluded that the average recovery of electrolyte condensate from a ton of used and/or waste lithium-ion cells from electric cars is about 1 2.5%, which is quite important part of Lin mass to be recycled. Estimated market value of the electrolyte condensate obtained during mechanical processing of (waste) electric cars cells is approximately 3 48 0.5 USD/ton. The value of the recovered cells electrolyte components have been estimated with assumption that the organic compounds may be separated in the recycling processes.

PL

Ze względu na obecne i przyszłe wymagania regulacje prawne i ekonomiczne dotyczące procesu recyklingu zużytych LIBs, należy dokładnie rozważyć odzyskiwanie każdego elementu zużytych i/lub odpadowych ogniw Li-ion. Jednak większość dotychczas przedstawionych wyników prac badawczo-rozwojowych koncentrowała się na selektywnym odzysku czystych substratów min. soli lub wodorotlenków niklu, kobaltu I litu otrzymywanych z odpadów baterii i akumulatorów litowo-jonowych. W artykule przedstawiono wstępną ocenę efektywności procesu recyklingu zużytych składników elektrolitów organicznych z ogniw litowo-jonowych. Analiza wyników oparta została na podstawie nowych danych doświadczalnych dotyczących rzeczywistego składu chemicznego ilościowego i jakościowego kondensatu elektrolitycznego. Na podstawie metody chromatografii gazowej sprzężonej ze spektrometrią mas (GC-MS) można stwierdzić, że średni odzysk kondensatu elektrolitycznego z tony zużytych i/lub odpadowych ogniw litowo-jonowych z samochodów elektrycznych wynosi około 12,5%, co jest dość ważną częścią masy ogniw poddanych recyklingowi. Szacunkowa wartość rynkowa kondensatu elektrolitycznego uzyskiwanego podczas mechanicznej obróbki zużytych i/lub odpadowych ogniw samochodów elektrycznych wynosi 3 480,5 USD/tonę. Wartość odzyskanych składników elektrolitów z ogniw została oszacowana przy założeniu, ze związki organiczne mogą zostać oddzielone w procesach recyklingu.

5

New directions for the use of spent catalysts as sorbents for removing impurities from liquids

Niemczyk-Wojdyla Anna, Zawisz Rafał, Fornalczyk Agnieszka, Willner Joanna, Sobianowska-Turek Agnieszka, Velgosova Oksana

Gaz, Woda i Technika Sanitarna

|

2023

|

Nr 9

26--31

EN

Current approaches to recycling spent car catalysts are primarily focused on effectively recovering platinum group metals (PGMs), which are crucial raw materials for the economy. However, PGMs constitute only a small fraction of the total weight of the waste catalysts. The main component, both in terms of mass and volume, is the monolithic ceramic or metallic carrier. The residues left after the pyrometallurgical or hydrometallurgical recovery of platinum metals generate waste that burdens the natural environment when stored. Hence, there is a need for a balanced approach to the processing of used car catalysts, taking into consideration the effective recovery and management of other components besides the platinum group. Cordierite, the predominant and widely used ceramic material in car catalytic converters, is notable for its exceptional chemical resistance and high-temperature durability during processing. It is also a low-porous material with a relatively small specific surface area, distinguishing it from conventional adsorbents, which usually possess highly developed specific surface areas and high porosity. This article presents preliminary studies that support the potential use of ceramic carriers derived from spent car catalysts as a novel material with sorption properties. Such an approach serves as an environmentally friendly alternative for the effective management of car catalyst waste and maximizes the added value derived from the recycling process, aligning with the principles of the Circular Economy.

PL

Obecne podejścia do recyklingu zużytych katalizatorów samochodowych skupiają się na efektywnym odzysku platynowców, które są surowcem o kluczowym znaczeniu dla gospodarki. Jednakże, platynowce stanowią jedynie niewielki procent całkowitej masy odpadowego katalizatora. Głównym składnikiem masy i objętości takich odpadów jest monolityczny nośnik ceramiczny lub metaliczny. Pozostałości masy katalitycznej po procesach pirometalurgicznego lub hydrometalurgicznego odzysku platynowców generują odpady, które obciążają środowisko naturalne w kontekście ich składowania. W związku z tym, istnieje potrzeba zrównoważonego podejścia do przetwarzania zużytych katalizatorów samochodowych, które uwzględnia efektywny odzysk i zagospodarowanie pozostałych komponentów poza platynowcami. Kordieryt, jako główny i powszechnie stosowany materiał ceramiczny w katalizatorach samochodowych, wyróżnia się wyjątkową odpornością chemiczną i wysoką wytrzymałością temperaturową podczas procesów przetwarzania. Jest również nisko porowatym materiałem o mało rozwiniętej powierzchni właściwej, co odróżnia go od klasycznych adsorbentów, które zazwyczaj posiadają silnie rozwiniętą powierzchnię właściwą i są silnie porowate. W niniejszym artykule przedstawiono wstępne badania, które uzasadniają możliwość wykorzystania ceramicznych nośników pochodzących z zużytych katalizatorów samochodowych jako nowego materiału o właściwościach sorpcyjnych. Takie rozwiązanie stanowi przyjazną dla środowiska alternatywę w kontekście efektywnego zagospodarowania odpadowego katalizatora samochodowego oraz maksymalizacji wartości dodanej z procesu recyklingu, wpisując się w założenia Gospodarki Obiegu Zamkniętego.

6

Non-reductive acidic leaching as a method for recovery of zinc and manganese from Zn-C and Zn-MnO2 battery waste

Sobianowska-Turek Agnieszka, Banaszkiewicz Kamil, Pasiecznik Iwona, Marcinkowski Tadeusz, Urbańska Weronika

Environment Protection Engineering

|

2021

|

Vol. 47, nr 2

17--29

EN

The dynamic growth of mobile technologies is a driving need for portable power sources. The most popular division of electrochemical cells relies on the type of chemical reaction within the cell. Current data coming from the Polish market show that despite the growth in the sale of secondary power sources, zinc-carbon and alkaline batteries are still the most popular. The results of non-reductive acidic leaching of zinc and manganese from the waste batteries stream have been presented. Manganese was leached with almost 100% yield in an experiment with a solid to liquid ratio equal to 4/1, pH of 1.04, and H2SO4 concentration of 72.5 wt. %. High yields were also obtained for zinc recovery from the waste stream (100% for two series with solid to liquid ratio 4/5, pH of 0.80; H2SO4concentration of 37.2 wt. %, and solid to liquid ratio 1/2; pH of 1.01; H2SO4 concentration of 27.3 wt. %). Besides, the quantitative and qualitative analysis of Zn-C and Zn-Mn batteries introduced to the Polish market and waste generated in the years 2010-2018 has been presented.

7

Odzysk Ni, Cd i Co ze zużytych baterii niklowo-kadmowych (Ni-Cd) i niklowo-wodorkowych (Ni-MH) metodą ekstrakcji rozpuszczalnikowej

Sobianowska-Turek Agnieszka, Urbańska Weronika, Banaszkiewicz Kamil, Lewko Przemysław, Marcinkowski Tadeusz, Pasiecznik Iwona

Przemysł Chemiczny

|

2020

|

T. 99, nr 1

62--65

PL

Przedstawiono badania selektywnego odzysku kadmu, kobaltu i niklu metodą ekstrakcji rozpuszczalnikowej z roztworów po kwaśnym ługowaniu (3 M H₂SO₄) frakcji paramagnetycznej uzyskanej w wyniku mechanicznej obróbki zużytych baterii niklowo-kadmowych i niklowo-wodorkowych. Jako rozpuszczalnik stosowano alkohol izoamylowy, 1-oktanol oraz 1-dekanol. Potwierdzono możliwość efektywnego odzysku Cd, Co i Ni z badanych roztworów.

EN

Spent Ni-Cd and Ni-metal hydride batteries were mech. treated in order to sep. the battery mass, which was subjected to leaching with 3 M H₂SO₄ at 328 K for 75 min and at 500 rpm. The leached metal soln. was dild. 100-fold with H₂O and extd. with Me₂CH(CH₂)₂OH, Me(CH₂)₆CH₂OH or Me(CH2)₈CH₂OH. The Ni, Cd and Co content in both solns. was detd. by UV-Vis spectrophotometry or by at. emission spectrometry. Almost 100% recovery of all metals was achieved.

8

Zastosowanie kordu tekstylnego z recyklingu opon jako sorbentu toluenu

Banaszkiewicz Kamil, Marcinkowski Tadeusz A., Pasiecznik Iwona, Sobianowska-Turek Agnieszka, Wierzbicka Weronika

Przemysł Chemiczny

|

2019

|

T. 98, nr 2

283--287

PL

Badano możliwość zastosowania kordu tekstylnego z recyklingu opon jako taniego sorbentu lotnych związków organicznych (LZO). Kord tekstylny (KT) jest materiałem składającym się z włókien polimerowych silnie zanieczyszczonych drobnymi cząstkami gumy. W doświadczeniach glebę skażoną toluenem stabilizowano cementem portlandzkim lub hutniczym z dodatkiem różnych ilości KT. Efektywność procesu oceniano na podstawie analizy stopnia zmniejszenia średniego stężenia toluenu nad mieszaniną reakcyjną w trakcie procesu chemicznego zestalania gleby. Badania nie wykazały istotnego wpływu rodzaju spoiwa wiążącego na przebieg tego procesu oraz stopień emisji analizowanego rozpuszczalnika. Wprowadzenie KT do mieszanin glebowo-cementowych spowodowało zmniejszenie średniego stężenia toluenu w zakresie 14-36% dla mieszanin na bazie cementu portlandzkiego oraz 17-34% dla mieszanin na bazie cementu hutniczego. Zaobserwowano spadek dynamiki emisji oraz maksymalnego chwilowego stężenia toluenu wraz ze wzrostem udziału KT. Pomiary wytrzymałości na ściskanie potwierdziły bezpośredni wpływ rodzaju zastosowanego spoiwa oraz dawki KT na parametry mechaniczne produktów.

EN

Eight soil-concrete mixts. contaminated with PhMe 0.044% by mass and contg. recycled tire polymer fibers (RTPF) 0, 2.5, 5 or 10% by mass were prepd. The PhMe emission during soil solidification was measured. The advantageous effect of using RTPF as a PhMe sorbent in soil remediation was confirmed. Compressive strength of solidified samples of soil was detd. and a unfavorable influence of RTPF on the mech. parameters of the tested composites was found.