Diese Präsentation wurde erfolgreich gemeldet.
Wir verwenden Ihre LinkedIn Profilangaben und Informationen zu Ihren Aktivitäten, um Anzeigen zu personalisieren und Ihnen relevantere Inhalte anzuzeigen. Sie können Ihre Anzeigeneinstellungen jederzeit ändern.

Antti Porvali/ Harvinaiset maametallit akuissa

179 Aufrufe

Veröffentlicht am

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

Veröffentlicht in: Präsentationen & Vorträge
  • Als Erste(r) kommentieren

  • Gehören Sie zu den Ersten, denen das gefällt!

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

×