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    Chimica della separazione:un passo verso processi di riciclaggio dei metalli più ecologici

    Credito:CC0 Dominio Pubblico

    L'estrazione da liquido a liquido è il processo di base utilizzato nell'idrometallurgia per il riciclaggio dei metalli e la decontaminazione dei solventi (per recuperare molecole che possono essere riutilizzate o per decontaminarle). Fino ad ora, le "ricette" utilizzate nei processi chimici si sono basate su feedback operativi e teorie solo in parte comprese. Non sono disponibili modelli predittivi fisici e chimici per ottimizzare gli esperimenti, in particolare nel caso di utilizzo di più estratti insieme.

    I team dell'Istituto di Chimica Separativa di Marcoule (CEA/CNRS/ENSCM/Université de Montpellier) e i loro partner stranieri hanno identificato e spiegato con successo la misteriosa sinergia che opera tra estrattori, un fenomeno che si conosce dagli anni Sessanta ma che fino ad oggi non è mai stato spiegato. I ricercatori lo chiamano un approccio ienaico. Fornisce nuove informazioni sulle interazioni fisiche e chimiche che si verificano oltre i vicini immediati in una soluzione. A tal fine, esperimenti e misurazioni dieci volte più precisi di quelli pubblicati fino ad oggi sono stati effettuati utilizzando il banco strumentato assemblato a Marcoule e distribuito presso il laboratorio SCARCE di Singapore (vedi seconda immagine sotto), quantificare rigorosamente, per la prima volta, l'efficienza delle molecole estraenti e la sinergia tra di esse.

    Allo stesso tempo, il CEA, in collaborazione con il CNRS e le Università di Ratisbona e Montpellier, brevettato questo nuovo metodo, coprendo la combinazione di estratti convenzionali miscelati con molecole non estrattive nella classe degli idrotropi, una famiglia di sostanze chimiche che non hanno, ad oggi, stato utilizzato nel riciclaggio, ma che presentano comportamenti sinergici fino ad ora non individuati.

    Finalmente, un altro documento conferma i potenziali usi industriali dell'approccio ienaico, applicandolo come modello predittivo per la viscosità del fluido nell'idrometallurgia nucleare, qualcosa che è stato un grosso ostacolo all'accelerazione dei processi di riciclaggio, oltre alla torbidità dei detersivi sgrassanti.

    Questi primi giorni per ienaics si sono concentrati sul miglioramento della lavorazione dei metalli pesanti e strategici per estrazione. In particolare, è stato utilizzato per ridurre le quantità di fluido utilizzato e, perciò, la quantità di effluente prodotto. Tutto questo promette un nuovo impulso ai processi di idrometallurgia, Per esempio, per il riciclaggio dei magneti delle turbine eoliche in Francia e in altri Stati membri dell'UE. Entro i prossimi dieci anni o giù di lì, ci si aspetta che i progressi della tecnologia si traducano in processi di estrazione più efficienti ed ecologicamente accettabili nelle raffinerie di biocarburanti e in metodi di purificazione più economici per le molecole da utilizzare nell'industria farmaceutica.


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