O slideshow foi denunciado.
Utilizamos seu perfil e dados de atividades no LinkedIn para personalizar e exibir anúncios mais relevantes. Altere suas preferências de anúncios quando desejar.

Antti Porvali/ Harvinaiset maametallit akuissa

176 visualizações

Publicada em

METYK -metallialan ympäristö- ja kiertotalous
METYK IV -seminaari 28.2.2017

  • Seja o primeiro a comentar

  • Seja a primeira pessoa a gostar disto

Antti Porvali/ Harvinaiset maametallit akuissa

  1. 1. Antti Porvali Metallifoorumi IV 28.2.2017 Porin yliopistokeskus Harvinaiset maametallit akuissa 1
  2. 2. Projektin kulku • Metallifoorumi I – Kirjallisuusselvitys • Metallifoorumi II – Liuotuskokeet • Metallifoorumi III – Liuotuskokeet ja saostuskokeita • Metallifoorumi IV – Saostuskokeet loppuun 2 Antti Porvali Metallifoorumi IV 28.2.2017
  3. 3. Kirjallisuusselvitys • REE:tä ei hyödynnetä kierrätyksessä • Kriittisiä raaka-aineita (EU, US DoE) • Harvinaiset maametallit (REE) pääasiassa NiMH-akuissa • Tutkimusmenetelmät – Liuotus – Talteenotto – Puhdistus 3 Antti Porvali Metallifoorumi IV 28.2.2017
  4. 4. Nikkelimetallihydridiakku • Sormiakuista hybridiautojen (HEV) akkuihin • Seulottu fraktio: Antti Porvali Metallifoorumi IV 28.2.2017 Ni (mg/g) Co (mg/g) Fe (mg/g) Al (mg/g) 433,8 55,1 17,6 8,4 Mn (mg/g) La (mg/g) Ce (mg/g) Pr (mg/g) 27,4 40,0 41,3 13,3 4
  5. 5. Liuotuskokeet • Liuotussarja H2SO4 mediassa • Parametrit: – Lämpötila (30, 50, 70, 90 °C) – Happopitoisuus (1, 1.5, 2, 3 M) – L/S-suhde (7.75, 10, 12.25) • Natriumdodekyylibentseeni- sulfonaattia (SDBS) 0.05 mM 5 Antti Porvali Metallifoorumi IV 28.2.2017
  6. 6. Liuotuskoetulokset • REE-saannot: – Luokkaa 40 – 80% • Ni, Co, Mn, Al, Cd – Luokkaa 80 – 100% • REE-liukoisuus huonompi kuin mm. transitiometallien • Parametrien muutokset eivät vaikuttaneet REE-saantoihin 6 Antti Porvali Metallifoorumi IV 28.2.2017
  7. 7. Saostuskokeet • Talteenotto onnistuu käyttäen saostusagenttina esim. NaOH • Muodostuva sakka on sulfaattipitoista • Käytetty REE:n saostuksessa ryhmänä 7 Antti Porvali Metallifoorumi IV 28.2.2017
  8. 8. Saostuskoetulokset • REE-sulfaattien liukoisuus verrattaen heikko • Saostuksessa paras saavutettu saostustehokkuus oli > 99% • Pieniä määriä epäpuhtauksia, esim. – Cd 50 µg/g – Fe 150 µg/g 8 Antti Porvali Metallifoorumi IV 28.2.2017
  9. 9. Ceriumin erotus • Cerium(IV) selektiivinen talteenotto • Ainoa REE(IV), joka on stabiili vesiluoksessa. • Käyttökohteita – Katalyytit – Kiillotuspulverit 9 Antti Porvali Metallifoorumi IV 28.2.2017
  10. 10. Ceriumin erotus 10 Alkuperäinen sakka Prosessoitu sakka 0 50 100 150 200 250 300 Pitoisuus(mg/g) La Ce Pr Cd Fe Antti Porvali Metallifoorumi IV 28.2.2017
  11. 11. Yhteenveto • Rikkihappoliuotuksella voidaan päästä hyviin saantoihin • Saostuksella päästään verrataen puhtaisiin sakkoihin yhdellä yksinkertaisella prosessiaskeleella • Tutkimussuunta: – Puhtaiden reagenssien valmistus 11 Antti Porvali Metallifoorumi IV 28.2.2017
  12. 12. 12 >35 wt% REE Antti Porvali Metallifoorumi IV 28.2.2017
  13. 13. Kiitos! antti.porvali@aalto.fi Aalto-yliopiston kemian tekniikan korkeakoulu Kemian tekniikan ja metallurgian laitos

×