删除或更新信息,请邮件至freekaoyan#163.com(#换成@)

玻璃分相法脱除CRT屏玻璃中重金属钡

本站小编 Free考研考试/2021-12-31

邢明飞1,2,,
傅泽刚2,
王净宇2,
高志东2,3,
张志远4
1.河南理工大学,河南省高校矿山环境保护与生态修复省级重点实验室培育基地,焦作 454000
2.河南理工大学资源环境学院,焦作 454000
3.河南省发展和改革委员会,郑州 450018
4.中国科学院生态环境研究中心,北京 100085
基金项目: 国家自然科学基金资助项目(51508165)
河南省教育厅科学技术研究重点项目(13140055)
河南省高校矿山环境保护与生态修复省级重点实验室培育基地开放基金资助项目(KF2014-02)




Barium recovery from CRT panel glass through phase separation process

XING Mingfei1,2,,
FU Zegang2,
WANG Jingyu2,
GAO Zhidong2,3,
ZHANG Zhiyuan4
1.Henan Key Laboratory Cultivation Base of Mine Environmental Protection and Ecological Remediation, Henan Polytechnic University, Jiaozuo 454000,China
2.Institute of Resource and Environment,Henan Polytechnic University, Jiaozuo 454000, China
3.Henan Development and Reform Commission, Zhengzhou 450018, China
4.Research Center for Eco-Environmental Sciences, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100085, China

-->

摘要
HTML全文
(0)(0)
参考文献(23)
相关文章
施引文献
资源附件(0)
访问统计

摘要:玻璃分相的方法可以将重金属钡从CRT屏玻璃中高效脱除。该方法将CRT屏玻璃与一定量的B2O3混合后在空气气氛下进行热分相处理。在热分相处理过程中,屏玻璃中的B2O3与SiO2逐渐分离,形成2个独立的相(富B2O3相和富SiO2相)。CRT屏玻璃中的重金属钡和其他碱金属氧化物在分相过程中主要富集在呈网状连通结构富B2O3相中。将分相处理产物经5 mol?L-1的硝酸在90 °C条件下浸泡30 min,即可将富B2O3相以及其中包含的重金属钡一并去除,得到SiO2含量超过95%的高硅氧玻璃粉末。实验结果表明,当反应温度为1 100 °C,B2O3添加量为30%,保温时间为30 min时,钡的脱除率可以达到98.84%,为废弃CRT屏玻璃无害化处理与资源化利用提供了一条新的途径。
关键词: 电子废弃物/
CRT屏玻璃/
玻璃分相/
钡脱除/
高硅氧玻璃

Abstract:Heavy metal Ba was effectively removed from waste CRT panel glass by glass phase separation. CRT panel glass was remelted with B2O3 under air atmosphere. During the phase separation process, the glass phase separated into two phases which were B2O3-rich phase and SiO2-rich phase. Most of BaO and other metal oxides contained in the CRT panel glass were mainly concentrated in the interconnected network of B2O3-rich phase. The interconnected B2O3-rich phase and BaO can be completely leached out by 5 mol·L-1 HNO3 at 90 °C for 30 min. The remaining SiO2-rich phase was consisting almost entirely of silica( purity > 95% ) . The experimental results show that the barium removal rate can reach 98.84% by setting the temperature, B2O3 added amount and holding time at 1 100 °C, 30% and 30 min, respectively. Therefore, this study may provides a new process for the detoxification and reclamation of waste CRT panel glass.
Key words:waste electrical and electronic equipments/
CRT panel glass/
glass phase separation/
barium removal/
high silica glass.

加载中
[1] NNOROM I C, OSIBANJO O, OGWUEGBU M O C.Global disposal strategies for waste cathode ray tubes[J].Resources Conservation Recycing.2011,55(3):275-290 10.1016/j.resconrec.2010.10.007
[2] XU O, LI G, HE W, et al.Cathode ray tube (CRT) recycling: Current capabilities in China and research progress[J].Waste Management,2012,32(8):1566-1574 10.1016/j.wasman.2012.03.009
[3] SINGH N, LI J, ZENG X, Solutions and challenges in recycling waste cathode-ray tubes[J].Journal of Cleaner Production,2016,133:188-200 10.1016/j.jclepro.2016.04.132
[4] YOT P G, MEAR F O, Characterization of lead, barium and strontium leachability from foam glasses elaborated using waste cathode ray-tube glasses[J].Journal of Hazardous Materials, 2011,185(1):236-241 10.1016/j.jhazmat.2010.09.023
[5] 王喆,刘少卿,陈晓民,等.废旧阴极射线管(CRT)显示器玻壳进入土壤后铅的释放及转化[J].环境科学,2009,30(6):1855-1859
[6] MEAR F O, YOT P G, KOLOBOV A V,et al.Local structure around lead, barium and strontium in waste cathode-ray tube glasses[J].Journal of Non-Crystalline Solids, 2007,353(52/53/54):4640-4646 10.1016/j.jnoncrysol.2007.07.009
[7] LEE J S, YOO H M, PARK S W,et al.Recycling of cathode ray tube panel glasses as aggregates of concrete blocks and clay bricks[J].Jouranl of Material Cycles and Waste Management,2016,18(3):552-562
[8] 连汇汇, 苑文仪, 吴晓阳,等. 利用废CRT屏玻璃为原料制备泡沫玻璃[J].环境工程学报, 2012,6(1):292-296
[9] ANDREOLA F, BARBIERI L, KARAMANOVA E,et al.Recycling of CRT panel glass as fluxing agent in the porcelain stoneware tile production[J].Ceramics International,2008,34(5): 1289-1295 10.1016/j.ceramint.2007.03.013
[10] BERNARDO E, ANDEROLA F,BARBIERI L ,et al.Sintered glass-ceramics and glass-ceramic matrix composites from CRT panel glass[J].Journal of the American Ceramic Society,2005,88(7):1886-1891 10.1111/j.1551-2916.2005.00380.x
[11] 陈梦君,张付申,朱建新.真空碳热还原法无害化处理废弃阴极射线管锥玻璃的研究[J].环境工程学报, 2009,3(1):156-160
[12] XING M F, ZHANG F S, Nano-lead particle synthesis from waste cathode ray-tube funnel glass[J].Journal of Hazardous Materials,2011,194(5): 407-413 10.1016/j.jhazmat.2011.08.003
[13] OKADA T, YONEZAWA S, Energy-efficient modification of reduction-melting for lead recovery from cathode ray tube funnel glass[J].Waste Management,2013,33(8):1758-1763
[14] OKADA T.Lead extraction from cathode ray tube funnel glass melted under different oxidizing conditions[J].Journal of Hazardous Materials,2015,292:188-196
[15] 苑文仪, 李金惠, 张承龙,等. 机械活化对CRT锥玻璃浸出动力学的影响[J].环境工程学报, 2014,8(8):3390-3394
[16] SASAI R, KUBO H, KAMIYA M, et al.Development of an eco-friendly material recycling process for spent lead glass using a mechanochemical process and Na2EDTA reagent[J].Environmental Science & Technology, 2008,42(11):4159-4164
[17] MEAR F,YOT P, CAMBON M, et al.The characterization of waste cathode-ray tube glass[J].Waste Management,2006,26(12):1468-1476
[18] CHEN M, ZHANG F S, ZHU J.Effective utilization of waste cathode ray tube glass-crystalline silicotitanate synthesis[J].Journal of Hazardous Materials,2010,182(1/2/3): 45-49 10.1016/j.jhazmat.2010.05.135
[19] ENKE D, JANOWSKI F, SCHWIEGER W.Porous glasses in the 21st century:A short review[J].Microporous and Mesoporous Materials,2003,60(1):19-30 10.1016/S1387-1811(03)00329-9
[20] CHEN D, MASUI H, MIYOSHI H,et al.Extraction of heavy metal ions from waste colored glass through phase separation[J].Waste Management,2006,26(9):1017-1023
[21] URUGA K, DOKA K, SAWADA K, et al.Recovery of metals from simulated high-level radioactive waste glass through phase separation[J].Journal of Nuclear Ccience and Technology,2008,45(9):889-898
[22] 邢明飞,王净宇,张永慧,等.CRT锥玻璃碳热还原强化玻璃分相脱铅[J].环境工程学报, 2017,11(5):3036-3042 10.12030/j.cjee.201607129
[23] FONTANA E H, PLUMMER W A.A viscosity-temperature relation for glass[J].Journal of the American Ceramic Society, 1979, 62(7/8):367–369



加载中


Turn off MathJax -->
WeChat 点击查看大图

计量

文章访问数:628
HTML全文浏览数:529
PDF下载数:87
施引文献:0
出版历程

刊出日期:2018-10-11




-->








玻璃分相法脱除CRT屏玻璃中重金属钡

邢明飞1,2,,
傅泽刚2,
王净宇2,
高志东2,3,
张志远4
1.河南理工大学,河南省高校矿山环境保护与生态修复省级重点实验室培育基地,焦作 454000
2.河南理工大学资源环境学院,焦作 454000
3.河南省发展和改革委员会,郑州 450018
4.中国科学院生态环境研究中心,北京 100085
基金项目: 国家自然科学基金资助项目(51508165) 河南省教育厅科学技术研究重点项目(13140055) 河南省高校矿山环境保护与生态修复省级重点实验室培育基地开放基金资助项目(KF2014-02)
关键词: 电子废弃物/
CRT屏玻璃/
玻璃分相/
钡脱除/
高硅氧玻璃
摘要:玻璃分相的方法可以将重金属钡从CRT屏玻璃中高效脱除。该方法将CRT屏玻璃与一定量的B2O3混合后在空气气氛下进行热分相处理。在热分相处理过程中,屏玻璃中的B2O3与SiO2逐渐分离,形成2个独立的相(富B2O3相和富SiO2相)。CRT屏玻璃中的重金属钡和其他碱金属氧化物在分相过程中主要富集在呈网状连通结构富B2O3相中。将分相处理产物经5 mol?L-1的硝酸在90 °C条件下浸泡30 min,即可将富B2O3相以及其中包含的重金属钡一并去除,得到SiO2含量超过95%的高硅氧玻璃粉末。实验结果表明,当反应温度为1 100 °C,B2O3添加量为30%,保温时间为30 min时,钡的脱除率可以达到98.84%,为废弃CRT屏玻璃无害化处理与资源化利用提供了一条新的途径。

English Abstract






--> --> --> 参考文献 (23)
相关话题/资源 生态 实验室 环境工程 河南理工大学

  • 领限时大额优惠券,享本站正版考研考试资料!
    大额优惠券
    优惠券领取后72小时内有效,10万种最新考研考试考证类电子打印资料任你选。涵盖全国500余所院校考研专业课、200多种职业资格考试、1100多种经典教材,产品类型包含电子书、题库、全套资料以及视频,无论您是考研复习、考证刷题,还是考前冲刺等,不同类型的产品可满足您学习上的不同需求。 ...
    本站小编 Free壹佰分学习网 2022-09-19
  • 多级生态库塘对低污染水体的净化
    肖雨涵1,2,,庞燕2,项颂2,田永静1,黄天寅11.苏州科技大学环境科学与工程学院,苏州2150092.中国环境科学研究院,北京100012基金项目:国家水体污染控制与治理科技重大专项(2017ZX07301006006,2017ZX07205001)Purificationofmulti-sta ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-31
  • 从低能耗脱盐到资源回收的电容去离子技术在环境领域的研究进展
    王凯军1,,房阔1,宫徽1,何文妍11.清华大学环境学院,环境模拟与污染控制国家重点实验室,北京100084基金项目:中国博士后科学基金资助项目(2017M620799)国家自然科学基金资助项目(51608298)国家水体污染控制与治理科技重大专项(2017ZX07102-003,2017ZX071 ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-31
  • 再生水补水河道水质的生态修复示范工程及效能分析
    王骁1,,许素2,陶文绮2,郭敏21.江苏金禾水环境科技股份有限公司,南京2100022.生态环境部南京环境科学研究所,南京210042Ecologicalrestorationprojectofwaterqualityinurbanriversuppliedwithreclaimedwateran ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-31
  • Al13的分子学及其在环境工程中的应用
    王东升1,,安广宇1,刘丽冰1,2,王品1,2,肖峰1,杨成刚31.中国科学院生态环境研究中心,中国科学院饮用水科学与技术重点实验室,北京1000852.中国科学院大学,北京1000493.环境保护部核与辐射安全中心,北京100082基金项目:国家自然科学基金资助项目(21507149,513380 ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-31
  • 超滤在乙醇厌氧沼液资源化回用中的应用
    王团1,2,,薛宏光3,王柯1,2,毛忠贵1,2,张建华1,21.江南大学生物工程学院,无锡2141222.江南大学工业生物技术教育部重点实验室,无锡2141223.江苏金茂源生物化工有限责任公司,连云港222111基金项目:国家自然科学基金青年科学基金资助项目(21506075)江苏省自然科学基金 ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-31
  • 智能手机线路板中贵金属资源化价值评价
    吴泽兵1,,宋广翰1,孟雯1,王晓岩1,苑文仪2,李金惠3,刘丽丽3,白建峰2,张承龙2,王临才2,王景伟21.上海第二工业大学环境与材料工程学院,上海2012092.上海第二工业大学上海电子废弃物资源化协同创新中心,上海2012093.清华大学环境学院,北京100084基金项目:上海电子废弃物资源 ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-31
  • 植物所科研人员在植物代间可塑性的生态适应性机制研究中取得新进展
    表型可塑性是生物体应对快速变化环境的重要适应机制。其中,母体效应是一种特殊的表型可塑性,是指母体所经历的环境修饰子代植株的表型及其对环境适应性的现象,这种代间的可塑性可能是缓冲后代免受环境胁迫的有效方式。近年来,对母体环境效应的研究已成为环境变化背景下植物生态适应机制和生活史对策研究的新热点。然而, ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-31
  • 植物所科研人员揭示冻土融化背景下的生态系统碳-磷交互作用
    作为植物生长的限制因素,土壤养分可利用性会调控陆地生态系统碳循环对全球变化的响应。特别是在冻土融化背景下,土壤养分可利用性对生态系统碳循环关键过程的调节作用在很大程度上决定着生态系统碳循环对气候变暖反馈关系的方向与强度。因此,冻土生态系统碳-氮-磷交互作用近年来逐渐引起学术界重视。然而,以往的研究主 ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-31
  • 植物所科研人员揭示大气气溶胶对生态系统碳水循环的影响机制
    人类活动导致大气中气溶胶浓度迅速增加。气溶胶颗粒能够吸收和散射太阳辐射,气溶胶浓度的升高导致到达地表的太阳总辐射降低,但同时增加了散射辐射的比例。此外,气溶胶和空气温湿度等微气象条件存在相互作用,高气溶胶天气下,太阳辐射和微气象环境的变化必将影响植物的光合速率和水分利用,从而改变生态系统碳水循环。然 ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-31
  • 植物所科研人员在青藏高原中部高程变化及其生态学效应方面取得新进展
    新生代以来,印度次大陆板块向欧亚大陆东南俯冲碰撞导致的青藏高原的隆升事件不仅塑造了当今亚洲的地形、地貌,还改变了高原南、北的气候系统,左右了该区域生物多样性分布和生态系统格局的变化。目前,来自多学科的证据正在逐步揭开高原抬升历史的神秘面纱。青藏高原中部作为高原原型,尽管前人已有众多研究,但是,学术界 ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-31