Блог Шаблон

---

Новость

Устойчивое развитие металлов: глобальные вызовы, последствия и перспективы (Книга)

30.08.2022 <<Назад

ОПИСАНИЕ

Рациональное использование природных ресурсов является важной глобальной задачей, а повышение устойчивости металлов является важнейшей задачей в 21 веке, чтобы сохранить запасы критических металлов и смягчить проблемы для окружающей среды и здоровья, связанные с невосстановленными металлами.

В книге «Устойчивое развитие металлов: глобальные вызовы, последствия и перспективы» обсуждаются важные темы и проблемы, связанные с устойчивостью жизненных циклов металлов, от добычи руды до процессов обогащения, производства продукции, восстановления материалов с истекшим сроком службы, а также проблем окружающей среды и здоровья, возникающих в результате образовавшиеся отходы. Представленная широкая перспектива подчеркивает глобальную взаимозависимость многих этапов жизненного цикла металлов. Особое внимание уделяется экономическим вопросам и обсуждаются соответствующие экологические, медицинские, политические, промышленные и социальные вопросы. Подчеркивается важность применения принципов зеленой химии к устойчивости металлов.

Рассматриваемые темы включают:
• Вторичная переработка и устойчивое использование драгоценных и специальных металлов, как образуется лом драгметаллов цена его переработки
• Официальная и неформальная переработка электронных и других высокотехнологичных отходов
• Глобальное управление электронными отходами
• Повторное использование и переработка металлов в развивающихся странах
• Воздействие выбросов токсичных и других металлов на Окружающая среда и здоровье человека
• Воздействие на бактерии выброса токсичных металлов
• Селективное извлечение металлов платиновой группы и редкоземельных металлов
• Устойчивость металлов с точки зрения производства
• Экономические перспективы устойчивости, разработка полезных ископаемых и жизненные циклы металлов
• Замыкание цикла — полезные ископаемые Проблемы отрасли

Цель этой книги — повысить осведомленность о все более важной роли, которую металлы играют в нашем высокотехнологичном обществе, о необходимости сохранения запасов металлов на протяжении всего их жизненного цикла, о важности улучшения вторичной переработки металлов и о последствиях беспрепятственной потери металлов. может иметь на окружающую среду и на здоровье человека.

ОБ АВТОРЕ

Доктор Рид М. Изатт, почетный профессор химии имени Чарльза Моу, Университет Бригама Янга, США
Рид М. Изатт получил степень бакалавра химических наук в Университете штата Юта (1951 г.) и степень доктора химических наук по специальности «Науки о Земле». несовершеннолетний из Пенсильванского государственного университета (1954). После докторской работы в Институте промышленных исследований Меллона он начал академическую карьеру в Университете Бригама Янга, уйдя на пенсию с должности профессора химии Чарльза Э. Мо (1993 г.). Является
автором или соавтором более 550 публикаций.
Исследования, относящиеся к предмету этой книги, включают обширные исследования координационной химии металлов; определение уровней концентрации микроэлементов в тканях человека и пробах окружающей среды; и разработка новых систем жидкостной мембранной и твердофазной экстракции, способных к высокоселективному разделению металлов с использованием принципов молекулярного распознавания. Работа по разделению была признана Американским химическим обществом в 1996 году, когда Рид получил Национальную премию в области науки и техники по разделению. В 1988 году он стал соучредителем IBC Advanced Technologies, Inc. (IBC). В течение 25 лет IBC привносит чистую химию и высокоселективное разделение металлов в различные отрасли промышленности по всему миру, включая обогащение руды и переработку драгоценных металлов.
Рид отредактировал несколько книг, написал множество глав в книгах, написал множество журнальных и обзорных статей и читал пленарные, приглашенные и регулярные лекции по теме селективного разделения металлов в университетах по всему миру; региональные, национальные и международные конференции по химии; и государственных лабораториях.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Список участников xvii

Предисловие XXI

Благодарности xxiii

1 Переработка и рациональное использование драгоценных и специальных металлов 1
Рид М. Изатт и Кристиан Хагелюкен

1.1 Введение 1

1.2 Как мы пришли к этой ситуации? 4

1.3 Масштабы проблемы отходов и утилизация продуктов с истекшим сроком службы 7

1.4 Выгоды, получаемые мировым сообществом от эффективной переработки 8

1.5 Городское горное дело 13

1.6 Технологии разделения металлов и извлечения из отходов EOL 16

1.7 Выводы 19

Ссылки 21

2 Глобальное повторное использование металлов, формальная и неформальная переработка электронных и других высокотехнологичных отходов 23
Ян Д. Уильямс

2.1 Введение 23

2.2 Источники металлов 24

2.3 Электронные отходы 28

2.4 Реакция на проблему электронных отходов 29

2.5 Повторное использование металлов из высокотехнологичных источников 31

2.6 Переработка металлов из высокотехнологичных источников 36

2.7 Выводы 46

Ссылки 47

3 Глобальное управление электронными отходами: проблемы, стоящие перед развивающимися странами и странами с переходной экономикой 52
Оладеле Осибанджо, Инносент К. Ннором, Гилберт У. Ади, Мэри Б. Огундиран и Адебола А. Адейи

3.1 Введение 52

3.2 Состав электронных отходов 56

3.3 Поколение электронных отходов 61

3.4 Проблемы с электронными отходами 63

3.5 Проблемы управления электронными отходами, стоящие перед развивающимися странами 65

3.6 Воздействие управления электронными отходами на окружающую среду и здоровье человека в развивающихся странах 71

3.7 Решения для текущих и будущих задач 73

3.8 Выводы 77

Ссылки 78

4 Динамика повторного использования и переработки металлов в неформальном секторе развивающихся стран 85
Mynepalli KC Sridhar and Taiwo B. Hammed

4.1 Введение 85

4.2 Наука о металлах 86

4.3 Техносфера, спрос и мобильность металлов 89

4.4 Свалки отходов и клады тяжелых металлов 92

4.5 Металлолом и потребительские рынки 96

4.6 Экспорт металлолома 99

4.7 Утилизация электронных отходов и обращение с ними 102

4.8 Кража металлолома 105

4.9 Выводы 106

Ссылки 106

5 Metal Sustainability от Global E-waste Management 109
Цзиньхуэй Ли и Цинбин Сонг

5.1 Введение 109

5.2 Проблемы с электронными отходами 109

5.3 Управление электронными отходами в Китае 112

5.4 Переработка металлов, обнаруженных в электронных отходах 119

5.5 Проблемы и усилия в области устойчивого развития металлургии в Китае 124

5.6 Резюме 127

5.7 Подтверждение 130

Ссылки 131

6 Переработка электронных отходов в Китае: статус-кво в 2015 г. 134
Мартин Стрейхер-Порте, Синьвен Чи и Цзяньсин Ян

6.1 Введение 134

6.2 Официальная система сбора и переработки электронных отходов в Китае 135

6.3 Неофициальный сбор и переработка электронных отходов 139

6.4 Выводы 146

Ссылки 147

7 Металлургическое извлечение металлов из отходов электрического и электронного оборудования (WEEE) в КНР 151
Xueyi Guo, Yongzhu Zhang и Kaihua Xu

7.1 Введение 151

7.2 Основные источники электронных отходов в Китае 152

7.3 Стратегии и правила обращения с отходами электрического и электронного оборудования 153

7.4 Переработка и переработка WEEE 159

7.5 Текущие проблемы обращения с WEEE в Китае 167

7.6 Выводы 167

Ссылки 168

8 Загрязнение металлами и устойчивое развитие металлов в Китае 169
Сяоюнь Цзян, Шэнпей Су и Цзяньфей Сун

8.1 Введение 169

8.2 Загрязнение тяжелыми металлами в Китае 170

8.3 Устойчивое развитие металлов в Китае 185

8.4 Устойчивое развитие металлов в Китае: перспективы на будущее 192

Ссылки 193

9 Добыча ртути в Китае и ее воздействие на окружающую среду и здоровье человека 200
Guangle Qiu, Ping Li, and Xinbin Feng

9.1 Введение 200

9.2 Ртутные рудники и горнодобывающая промышленность 201

9.3 Ртуть в окружающей среде 202

9.4 Воздействие на человека и оценка риска для здоровья 211

9.5 Резюме 216

Ссылки 216

10 Влияние выбросов второстепенных металлов на окружающую среду и здоровье человека 221
Peter GC Campbell and J?rgen Gailer

10.1 Введение 221

10.2 Биогеохимические циклы металлов 222

10.3 Экологическая токсикология металлов 226

10.4 Практический пример: Кадмий 229

10.5 Хроническое низкоуровневое воздействие на население неосновных металлов 232

Ссылки 243

11 Как на бактерии влияет выброс токсичных металлов 253
Мэтью Л. Франкель, Шон С. Бут и Рэймонд Дж. Тернер

11.1 Знакомство с бактериями в окружающей среде 253

11.2 Взаимодействие бактерий с металлами 255

11.3 Бактериальная реакция на токсичные металлы 257

11.4 Насколько металлы токсичны для бактерий? 261

11.5 Выводы 265

Ссылки 265

12 Применение технологии молекулярного распознавания в «зеленой» химии: аналитические определения металлов в металлургических, экологических, отходов и радиохимических образцах 271
Йошиаки Фурушо, Исмаил М. М. Рахман, Хироши Хасегава и Нил Э. Изатт

12.1 Введение 271

12.2 Технологии, используемые для анализа микроэлементов в зеленой химии 272

12.3 Приборы для элементного анализа 273

12.4 Определение содержания мышьяка в пищевых продуктах 275

12.5 Смолы для разделения металлов и их применение в элементном анализе 275

12.6 Зеленая химия Аналитическое применение смол для разделения металлов 279

12.7 Выводы 288

Ссылки 290

13 Ионные жидкости для устойчивого производства актинидов и лантаноидов 295
Паула Бертон, Стивен П. Келли и Робин Д. Роджерс

13.1 Введение 296

13.2 Химия f-элементов в ионных жидкостях 297

13.3 Применение ионных жидкостей для выделения f-элементов 298

13.4 Резюме 308

13.5 Благодарности 308

Ссылки 309

14 Селективное извлечение металлов платиновой группы и редкоземельных металлов из сложных матриц с использованием подхода «зеленой химии»/технологии молекулярного распознавания 317
Стивен Р. Изатт, Джеймс С. Маккензи, Рональд Л. Брюнинг, Рид М. Изатт, Нил Э. Изатт и Кшиштоф Э. Краковяк

14.1 Введение 317

14.2 Технология молекулярного распознавания 319

14.3 Преимущества технологии молекулярного распознавания при разделении металлов 320

14.4 Применение технологии молекулярного распознавания для разделения металлов платиновой группы 322

14.5 Применение технологии молекулярного распознавания для разделения редкоземельных элементов 327

14.6 Сравнение операционных и капитальных затрат на технологию молекулярного распознавания и экстракцию растворителем при разделении и извлечении редкоземельных металлов 330

14.7 Выводы 331

Ссылки 331

15 Технологии переработки и переработки драгоценных металлов 333
Тэцуя Уэда, Сатоси Итииси, Акихико Окуда и Коити Мацутани

15.1 Введение 333

15.2 Спрос и предложение драгоценных металлов 334

15.3 Автокатализаторы (Pt, Pd, Rh) 337

15.4 Электронные компоненты 344

15.5 Катализаторы для топливных элементов 349

15.6 Технологии добычи и переработки драгоценных металлов 355

15.7 Выводы 359

Ссылки 360

16 Индустрия драгоценных металлов: глобальные вызовы, ответы и перспективы 361
Майкл Б. Муиман, Кэтрин С. Соле и Николас Динхэм

16.1 Введение: индустрия драгоценных металлов 361

16.2 Текущие и новые проблемы 365

16.3 Ответ на вызовы: подходы к смягчению последствий и новые разработки 380

16.4 Заключительные замечания: долгосрочный взгляд на отрасль драгоценных металлов 388

Ссылки 389

17 Устойчивое развитие металлов с точки зрения производства: инициативы ASARCO LLC Amarillo Copper Refinery 397
Луис Г. Наварро, Трейси Моррис, Уэлдон Рид и Кришна Парамесваран

17.1 Введение 397

17.2 Общий обзор устойчивого развития с точки зрения медной промышленности 398

17.3 Краткая история ООО «АСАРКО» 399

17.4 Как производится рафинированная медь 400

17.5 Введение в физико-химию электрорафинирования меди 402

17.6 Очистка электролита 404

17.7 Извлечение металлов осаждением из кислых потоков 409

17.8 Другие усилия по устойчивому развитию в ACR 419

17.9 Выводы 421

Ссылки 422

18 Инициативы устойчивого развития ASARCO LLC: взгляд горнодобывающей компании 424
Д-р Кришна Парамешваран

18.1 Введение 424

18.2 Что такое устойчивая добыча полезных ископаемых? 425

18.3 Разведка 427

18.4 Инновационные методы рекультивации 436

18.5 Рекультивация хвостохранилищ Сан-Ксавьер и площадок отложений пустой породы 441

18.6 Содействие проектам по возобновляемым источникам энергии на нарушенных землях 442

18.7 Утилизация отходов горнодобывающей промышленности 448

18.8 Выводы 450

Ссылки 451

19 Переработка и диссипация металлов: распределение элементов в металле, шлаке и газовой фазе во время металлургического производства 453
Кеничи Накадзима, Осаму Такэда, Такахиро Мики, Казуё Мацубаэ и Тэцуя Нагасака

19.1 Введение: предыстория, мотивация и цели 453

19.2 Метод: химико-термодинамический анализ распределения элементов в процессе плавки 454

19.3 Тенденции распределения элементов при переработке металлов 456

19.4 Металлургические знания для вторичной переработки: радарная диаграмма элементов для металлургической обработки 463

Ссылки 465

20 Экономические перспективы устойчивого развития, добычи полезных ископаемых и жизненных циклов металлов 467
Родерик Г. Эггерт

20.1 Введение 467

20.2 Многоликость устойчивого развития 468

20.3 Экономические концепции 469

20.4 Последствия для разработки месторождений 471

20.5 Последствия для регионального и национального освоения полезных ископаемых 473

20.6 Последствия для жизненного цикла металлов, эффективности использования материалов и экономики замкнутого цикла 476

20.7 Что делать? 481

Благодарности 482

Ссылки 483

21 Замыкание цикла: проблемы горнодобывающей промышленности 485
Уильям Дж. Рэнкин и Навшад Хак

21.1 Введение 485

21.2 Иерархия отходов 486

21.3 Сокращение и ликвидация отходов 487

21.3.1 Чистое производство 490

21.3.2 Отходы как побочные продукты 490

21.3.3 Реинжиниринг процессов 491

21.3.4 Закрытие цикла 492

21.3.5 Управление 494

21.4 Инструменты для замыкания петли 497

21.4.1 Практический пример: производство стали с использованием биомассы 497

21.4.1.1 Экономические выгоды 499

21.4.1.2 Экологические преимущества 501

21.4.1.3 Резюме 501

21.5 Замыкание петли: барьеры и движущие силы 503

Ссылки 505

Индекс 508

<<Назад