لایب سان

Waste electrical and electronic equipment (WEEE) generation is a global problem. Despite the growing awareness and deterring legislation, most of the WEEE is disposed improperly, i.e. landfilled or otherwise shipped overseas, and treated in sub-standard conditions. Informal recycling of WEEE has catastrophic effects on humans and the environment. WEEE contains considerable quantities of valuable metals such as base metals, precious metals and rare earth elements (REE). Metal recovery from WEEE is conventionally carried out by pyrometallurgical and hydrometallurgical methods.

In this PhD research, novel metal recovery technologies from WEEE are investigated. Using acidophilic and cyanide-generating bacteria, copper and gold were removed from crushed electronic waste with removal efficiencies of 98.4 and 44.0%, respectively. The leached metals in solution were recovered using sulfidic precipitation and electrowinning separation techniques. Finally, a techno-economic assessment of the technology was studied. This research addresses the knowledge gap on two metal extraction approaches, namely chemical and biological, from a secondary source of metals. The essential parameters of the selective metal recovery processes, scale-up potential, techno-economic and sustainability assessment have been studied.

چکیده فارسی

تولید ضایعات تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی (WEEE) یک مشکل جهانی است. علیرغم آگاهی روزافزون و قوانین بازدارنده، بیشتر WEEE به طور نامناسب دفع می شود، به عنوان مثال در محل دفن زباله یا به شکل دیگری به خارج از کشور حمل می شود و در شرایط غیر استاندارد درمان می شود. بازیافت غیررسمی WEEE اثرات فاجعه باری بر انسان و محیط زیست دارد. WEEE حاوی مقادیر قابل توجهی از فلزات با ارزش مانند فلزات پایه، فلزات گرانبها و عناصر خاکی کمیاب (REE) است. بازیافت فلزات از WEEE به طور معمول با روش های پیرومتالورژیکی و هیدرومتالورژیکی انجام می شود.

در این تحقیق دکترا، فناوری‌های جدید بازیافت فلز از WEEE مورد بررسی قرار می‌گیرد. با استفاده از باکتری های اسیدوفیل و مولد سیانید، مس و طلا از زباله های الکترونیکی خرد شده به ترتیب با راندمان حذف 98.4 و 44.0 درصد حذف شدند. فلزات شسته شده در محلول با استفاده از روش‌های رسوب سولفیدی و جداسازی الکترووینینگ بازیابی شدند. در نهایت، ارزیابی فنی-اقتصادی فناوری مورد مطالعه قرار گرفت. این تحقیق به شکاف دانش در دو رویکرد استخراج فلز، یعنی شیمیایی و بیولوژیکی، از منبع ثانویه فلزات می‌پردازد. پارامترهای اساسی فرآیندهای بازیابی فلز انتخابی، پتانسیل افزایش مقیاس، ارزیابی فنی-اقتصادی و پایداری مورد مطالعه قرار گرفته است.