由于未來全球金屬資源需求將會大幅上升,全球需要重新考慮金屬的循環(huán)利用,以減輕對環(huán)境的負(fù)面影響。
金屬開采和冶煉除給環(huán)境帶來影響外,還占用全球7%到8%的能源供應(yīng)。回收比初級生產(chǎn)的金屬消耗更少的能源,同時降低對礦產(chǎn)開采地的整體影響。金屬回收還可以減少對低品位礦石的需求,避免未來稀缺的一些貴金屬的開采。
理論上,金屬幾乎可以無限制地回收,因此,金屬回收給環(huán)境保護(hù)、能源和水的利用帶來了一個非常重要的機遇,并為向低碳、資源節(jié)約型的綠色經(jīng)濟(jì)過渡做出貢獻(xiàn)。然而,受到工藝和回收成本的影響,金屬回收率仍維持在較低的水平。
通過技術(shù)認(rèn)證和其他措施,提高礦產(chǎn)開采的效率;為不同的金屬設(shè)置優(yōu)先級,如基本金屬、特殊金屬和關(guān)鍵技術(shù)金屬等;產(chǎn)品設(shè)計要綜合考慮產(chǎn)品生命周期理論、冶金知識和回收工藝,通過系統(tǒng)的優(yōu)化和設(shè)計進(jìn)一步提高回收率和降低環(huán)境影響;改善工藝流程效率和含金屬廢水的利用,提高初級生產(chǎn)的能源效率等。
隨著新興經(jīng)濟(jì)體開始逐漸采用與經(jīng)合組織國家相似的技術(shù)和生活方式,未來全球的金屬需求量將會達(dá)到全世界金屬使用量的3至9倍。回收復(fù)雜的金屬產(chǎn)品可以解決和應(yīng)對金屬需求量飆升帶來的挑戰(zhàn)。
多相催化
多相催化劑又稱非均相催化劑,用于不同相(Phase)的反應(yīng)中,即和它們催化的反應(yīng)物處于不同的狀態(tài)。例如:在生產(chǎn)人造黃油時,通過固態(tài)鎳(催化劑),能夠把不飽和的植物油和氫氣轉(zhuǎn)變成飽和的脂肪。固態(tài)鎳是一種多相催化劑,被它催化的反應(yīng)物則是液態(tài)(植物油)和氣態(tài)(氫氣)。一個簡易的非均相催化反應(yīng)包含了反應(yīng)物(或zh-ch:底物;zh-tw:受質(zhì))吸附在催化劑的表面,反應(yīng)物內(nèi)的鍵因斷裂而導(dǎo)致新鍵的產(chǎn)生,但又因產(chǎn)物與催化劑間的鍵并不牢固,而使產(chǎn)物脫離反應(yīng)位等過程?,F(xiàn)已知許多催化劑表面發(fā)生吸附、反應(yīng)的不同的結(jié)構(gòu)。
生物催化
酶是生物催化劑,是植物、動物和微生物產(chǎn)生的具有催化能力的有機物(絕大多數(shù)的蛋白質(zhì)。但少量RNA也具有生物催化功能),舊稱酵素。酶的催化作用同樣具有選擇性。例如,淀粉。酶催化淀粉水解為糊精和麥芽糖,蛋白酶催化蛋白質(zhì)水解成肽等?;畹纳矬w利用它們來加速體內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)。如果沒有酶,生物體內(nèi)的許多化學(xué)反應(yīng)就會進(jìn)行得很慢,難以維持生命。大約在37℃的溫度中(人體的溫度),酶的工作狀態(tài)是的。如果溫度高于50℃或60℃,酶就會被破壞掉而不能再發(fā)生作用。因此,利用酶來分解衣物上的污漬的生物洗滌劑,在低溫下使用有效。酶在生理學(xué)、醫(yī)學(xué)、農(nóng)業(yè)、工業(yè)等方面,都有重大意義。當(dāng)前,酶制劑的應(yīng)用日益廣泛。
國際上各專業(yè)、綜合性貴金屬回收企業(yè),一般規(guī)模較大,廢料來源渠道廣泛、處理量大,技術(shù)、設(shè)備先進(jìn),各種貴金屬元素都能進(jìn)行回收、提純。1979 年 10 月投產(chǎn)的布林斯敦廠是世界上的貴金屬廢料處理廠之一,有的取樣、分析和熔煉設(shè)備。該廠以高的效率從各種含貴金屬的廢舊原料和礦產(chǎn)原料中回收貴金屬。其回收貴金屬的工藝流程為預(yù)處理及取樣流程。
