Heavy metal mobility and valuable contents of processed municipal solid waste incineration residues from Southwestern Germany

( 0 đánh giá )
Miễn phí

PIR gồm tro đáy, tro bay và cặn xử lý khí thải sau khi đã loại bỏ kim loại tái chế; được phân loại thành 5 phân đoạn kích thước hạt (<0.5 mm đến >16 mm).

   - Phân đoạn <2 mm chiếm 46% khối lượng PIR và chứa hàm lượng kim loại nặng cao nhất, đặc biệt là Zn, Cu, Pb, Cr, Ni và Ba.

   - Phân tích khoáng vật bằng XRD xác định các pha chính: quartz, hematite, calcite, magnetite, anhydrite, akermanite và gehlenite.

   - pH của PIR giảm từ 11.7 xuống ~10.5 sau 6 tháng lưu trữ ngoài trời, do quá trình cacbon hóa và oxy hóa Fe.

   - Phân tích chiết tuần tự BCR cho thấy:

     - Zn chủ yếu tồn tại ở dạng dễ chiết trong môi trường acid (32.6%), nguy cơ cao khi tiếp xúc với nước mưa.

     - Cu, Pb, Ba, Ni dễ chiết trong điều kiện khử và oxy hóa; Cr chỉ chiết được trong môi trường acid và oxy hóa.

     - Phân đoạn nhỏ hơn có khả năng giải phóng kim loại cao hơn → cần xử lý riêng biệt khi tái sử dụng hoặc chôn lấp.

   - Hàm lượng kim loại quý trong PIR:

     - Cu: 5.1 g/kg → tương đương quặng porphyr

     - Au: 21.69 mg/kg → cao hơn nhiều so với tro MSWI tại Thụy Sĩ (~0.4 mg/kg)

     - Pt: 17.45 mg/kg → đạt ngưỡng khai thác kinh tế

     - Ag: 8.29 mg/kg → chưa đủ hấp dẫn để thu hồi

   - Tổng hàm lượng REE ~82.5 mg/kg, chủ yếu là Ce, Nd, La; thấp hơn quặng nhưng có thể khai thác nếu công nghệ phù hợp.

   - Giá trị tiềm năng từ PIR ước tính ~1915 USD/tấn (năm 2016), chủ yếu từ Au, Pt, Cu và Sc.

   - Khuyến nghị: tách riêng phân đoạn hạt mịn, áp dụng công nghệ hydrometallurgy để thu hồi kim loại quý và giảm nguy cơ môi trường.