مروری بر کاربرد اسیدهای آلی به عنوان عامل لیچینگ سبز برای بازیابی فلزات از منابع ثانویه

هدف و زمینه: در راستای گذار به سمت فرآیندهای متالورژی پایدار و کاهش اثرات زیست محیطی اسیدهای معدنی قوی، استفاده از اسیدهای آلی به عنوان یک جایگزین سبز و کارآمد، توجه ویژه ای را به خود جلب کرده است. این مقاله مروری به بررسی جامع کاربرد اسیدهای آلی ضعیف (مانند سیتریک، استیک، اگزالیک و تارتاریک اسید) در فرآیندهای هیدرومتالورژیکی برای بازیابی فلزات از منابع ثانویه می پردازد. روش کار: در این پژوهش، مطالعات و مقالات علمی معتبر منتشر شده در زمینه لیچینگ فلزات از منابع متنوعی چون ضایعات الکترونیکی، مگنت های دائمی، باطله های معدنی، خاکسترهای صنعتی و سنگ های اکسیدی با استفاده از اسیدهای آلی، مورد تحلیل و بررسی قرار گرفته است. مکانیسم های عملکردی دوگانه (اسیدولیز و کمپلکسولیز)، کارایی، گزینش پذیری و پارامترهای موثر بر فرآیند (دما، غلظت اسید، زمان) استخراج و با یکدیگر مقایسه شده اند. یافته ها: نتایج نشان می دهد که اسیدهای آلی به دلیل توانایی در تشکیل کمپلکس های پایدار با یون های فلزی، گزینش پذیری بالاتری نسبت به اسیدهای معدنی از خود نشان می دهند. مطالعات موردی موفقیت این اسیدها را در استخراج فلزات مختلف به اثبات رسانده اند؛ از جمله بازیابی بیش از ۹۰% از عناصر خاکی کمیاب از مگنت های NdFeB با استیک اسید و استخراج ۶۲% از عناصر خاکی کمیاب از خاکستر زغال سنگ با تارتاریک اسید را نشان می دهد. همچنین سیتریک اسید به عنوان یک عامل موثر برای لیچینگ نیکل از کانی های لاتریتی و مس و کبالت از سنگ های اکسیدی شناخته شده است. نتیجه گیری: اسیدهای آلی به عنوان یک فناوری لیچینگ سبز، جایگزینی عملی و موثر برای اسیدهای معدنی در بسیاری از کاربردها هستند. این عوامل به دلیل زیست تخریب پذیری و گزینش پذیری بالاتر، به توسعه فرآیندهای پایدار در راستای اقتصاد چرخشی کمک شایانی می کنند. با این حال، چالش هایی مانند هزینه بالاتر نسبت به اسیدهای معدنی و احتمال تشکیل رسوبات نامحلول، نیازمند بهینه سازی فرآیند و انتخاب هوشمندانه نوع اسید بر اساس ماتریس نمونه است.

کلیدواژه ها:

اسید آلی ، لیچینگ سبز ، بازیابی فلزات ، اقتصاد چرخشی ، باطله های معدنی ، ضایعات الکترونیکی