美国俄勒冈大学化学家在4月9日的《ACS能源快报》上发表论文称,他们开发出一种更清洁的方法,可利用电化学工艺从合成铁矿石中提取铁,并表示该方法在成本上有望与高炉冶炼相当,为钢铁行业带来新变革。
铁及其合金在现代工业中极为重要。传统高炉炼铁虽能将铁矿石转化为纯金属铁,但存在耗能高、空气污染严重等问题。电化学炼铁将电流通过含有铁原料的液体,实现金属分离。与高温高炉相比,电化学工艺可大幅减少空气污染物排放,同时还能节省大量能源。
此前的研究已经利用电化学工艺,在约80℃—90℃的条件下,直接将含有固体氧化铁颗粒和氢氧化钠的溶液转化为金属铁。然而,面对天然铁矿石时,低温工艺的选择性欠佳。
研究人员表示,确定能够在低温下转化为金属铁的氧化物,是开发全电化炼钢工艺的重要一步。
他们先制备了高比表面积、具有内部孔洞和连通空腔的氧化铁颗粒,研究其纳米级形态对电化学反应的影响,再将其转化为微米级颗粒模拟天然矿石形态。实验中,团队设计了一种特殊阴极,在电流通过时从含氧化铁颗粒的氢氧化钠溶液中提取金属铁。
结果显示,在电流密度为每平方厘米50毫安时,致密氧化铁还原选择性最高,与快速充电锂离子电池情况相似。且孔隙率更高、比表面积更大的疏松颗粒,相比孔隙率低的天然赤铁矿,能更高效生产电化学铁。
研究人员估算,在实验所用电流密度下,铁的生产成本可低于每吨600美元,与传统炼铁成本相当。并且,使用纳米级孔隙率颗粒时,电流密度可大幅提高,这与工业电解槽电流密度相近。
不过研究人员也表示,该技术要实现商业化应用,还需进一步研究,并开发使氧化铁原料孔隙率更高的技术。
美国俄勒冈大学化学家在4月9日的《ACS能源快报》上发表论文称,他们开发出一种更清洁的方法,可利用电化学工艺从合成铁矿石中提取铁,并表示该方法在成本上有望与高炉冶炼相当,为钢铁行业带来新变革。
铁及其合金在现代工业中极为重要。传统高炉炼铁虽能将铁矿石转化为纯金属铁,但存在耗能高、空气污染严重等问题。电化学炼铁将电流通过含有铁原料的液体,实现金属分离。与高温高炉相比,电化学工艺可大幅减少空气污染物排放,同时还能节省大量能源。
此前的研究已经利用电化学工艺,在约80℃—90℃的条件下,直接将含有固体氧化铁颗粒和氢氧化钠的溶液转化为金属铁。然而,面对天然铁矿石时,低温工艺的选择性欠佳。
研究人员表示,确定能够在低温下转化为金属铁的氧化物,是开发全电化炼钢工艺的重要一步。
他们先制备了高比表面积、具有内部孔洞和连通空腔的氧化铁颗粒,研究其纳米级形态对电化学反应的影响,再将其转化为微米级颗粒模拟天然矿石形态。实验中,团队设计了一种特殊阴极,在电流通过时从含氧化铁颗粒的氢氧化钠溶液中提取金属铁。
结果显示,在电流密度为每平方厘米50毫安时,致密氧化铁还原选择性最高,与快速充电锂离子电池情况相似。且孔隙率更高、比表面积更大的疏松颗粒,相比孔隙率低的天然赤铁矿,能更高效生产电化学铁。
研究人员估算,在实验所用电流密度下,铁的生产成本可低于每吨600美元,与传统炼铁成本相当。并且,使用纳米级孔隙率颗粒时,电流密度可大幅提高,这与工业电解槽电流密度相近。
不过研究人员也表示,该技术要实现商业化应用,还需进一步研究,并开发使氧化铁原料孔隙率更高的技术。
3月18日是第24个“全国爱肝日”。今年活动的主题是,“早防早筛,远离肝硬化”。重庆多所医院开展义诊咨询活动,通过普及肝病的防治知识,让民众主动筛查、规范治疗、定期随访,提高大众爱肝护肝意识, 据法新社3月18日报道,周一,美国半导体巨头英伟达公司发布了其最新型号的电子芯片,这些芯片旨在支持人工智能(AI)革命,英伟达正努力巩固其作为人工智能领域关键供应商的地位。“我们需要更加强大的 3月21日,由安徽省工业和信息化厅指导、中国光伏行业协会主办、阳光电源股份有限公司承办的“PAT2024爱光伏一生一世”先进技术研讨会在合肥举办。光储高压先进技术发布会现场。阳光电源股份有 瑞士洛桑联邦理工学院工程学院研究团队制造了一种用于内存的新型纳米流体设备,这使他们第一次能连接两个“人工突触”。该设备为受大脑启发的液体硬件设计铺平了道路。这项研究发表在最新一期 3月24日消息,今日一则#男孩捡17岁女生电话归还反被讹200#的话题登上微博热搜,引发网民热议。据报道,3月23日,山西长治。郭女士父亲捡到一台iPhone电话,归还时机主反称电话后壳里的200元现金不见了。郭 据英国《自然》周刊网站3月19日报道,研究人员首次利用生成式人工智能(AI)制造出全新抗体。报道称,本周生物学预印本资料库中的一份预印本报告的原理验证研究,提高了将“AI指导的蛋白质设计引入治 。本文链接:电化学新工艺提取铁更清洁http://www.sushuapos.com/show-2-11771-0.html
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