Phương pháp sản xuất sắt từ bùn đỏ độc hại

05:00 12/02/2024

Nhóm nghiên cứu Đức tìm ra phương pháp thân thiện với môi trường để biến bùn đỏ, phụ phẩm từ ngành nhôm, thành sắt có độ tinh khiết cao chỉ sau 10 phút xử lý.

Nhóm nhà khoa học từ viện Max-Planck-Institut für Eisenforschung, một trung tâm nghiên cứu về sắt ở Đức, phát triển phương pháp biến phụ phẩm bùn đỏ độc hại từ quá trình sản xuất nhôm thành sắt, sau đó biến thành thép "xanh", New Atlas hôm 6/2 đưa tin. Nghiên cứu mới xuất bản trên tạp chí Nature.

Ngành nhôm tạo ra khoảng 180 triệu tấn cặn bauxite, hay bùn đỏ, mỗi năm. Chất này có tính ăn mòn rất mạnh vì có độ kiềm cao và giàu kim loại nặng độc hại. Ở các nước như Australia, Trung Quốc, Brazil, bùn đỏ thừa thường được xử lý tại các bãi chôn lấp khổng lồ với chi phí xử lý cao. Ngành thép cũng hại môi trường không kém khi đóng góp 8% lượng khí thải CO2 toàn cầu. Tuy nhiên, nhu cầu thép và nhôm dự kiến tăng tới 60% vào năm 2050.

"Quy trình của chúng tôi có thể đồng thời giải quyết vấn đề chất thải trong sản xuất nhôm và giảm lượng phát thải carbon của ngành thép", Matic Jovicevic-Klug, tác giả chính của nghiên cứu mới, cho biết.

Bùn đỏ có 60% oxit sắt. Làm tan chảy bùn đỏ trong lò hồ quang điện bằng plasma chứa 10% hydro sẽ khử chất này thành sắt lỏng và oxit lỏng, từ đó dễ dàng chiết xuất sắt. Kỹ thuật khử plasma mất khoảng 10 phút và tạo ra sắt rất tinh khiết, có thể được xử lý trực tiếp thành thép. Các oxit kim loại không còn tính ăn mòn sẽ cứng lại khi nguội đi. Do đó, chúng có thể biến thành vật liệu giống thủy tinh và dùng làm vật liệu chèn lấp trong ngành xây dựng.

"Nếu sử dụng hydro xanh để sản xuất sắt từ 4 tỷ tấn bùn đỏ sinh ra trong quá trình sản xuất nhôm toàn cầu cho đến nay, thì ngành thép có thể giảm gần 1,5 tỷ tấn CO2", Isnaldi Souza Filho, thành viên nhóm nghiên cứu, cho biết.

Các kim loại nặng độc hại có trong bùn đỏ ban đầu "gần như bị vô hiệu hóa" bằng quy trình mới. Bất cứ kim loại nặng nào còn sót lại đều liên kết chặt chẽ trong các oxit kim loại và không thể bị cuốn trôi theo nước như với bùn đỏ ở bãi chôn lấp.

"Sau quá trình khử, chúng tôi phát hiện crom trong sắt. Các kim loại nặng và quý khác cũng có thể đã đi vào trong sắt hoặc vào một nơi riêng biệt. Chúng tôi sẽ tìm hiểu điều này trong những nghiên cứu sâu hơn. Các kim loại quý sau đó có thể được tách ra và tái sử dụng", Jovicevic-Klug nói. Nhóm nghiên cứu cũng cho biết, việc sản xuất sắt từ bùn đỏ trực tiếp bằng hydro xanh mang lại lợi ích lớn cho môi trường và cũng mang đến lợi ích kinh tế.

Thu Thảo (Theo New Atlas)

Có thể bạn quan tâm
Tiến sĩ người Việt làm cảm biến phát hiện khí amoniac trong hơi thở

Tiến sĩ người Việt làm cảm biến phát hiện khí amoniac trong hơi thở

08:30 07/02/2024

TS Nguyễn Chung cùng các cộng sự tại Australia đã phát triển thành công cảm biến siêu nhỏ có khả năng phát hiện khí amoniac trong hơi thở, cảnh báo các vấn đề về sức khỏe.

Trung tâm đăng kiểm ở Đắk Nông mở cửa hoạt động lại

Trung tâm đăng kiểm ở Đắk Nông mở cửa hoạt động lại

19:20 17/12/2023

Đắk Nông - Trung tâm đăng kiểm 4801D, ở thành phố Gia Nghĩa đã được khắc phục những thiếu sót và được cơ quan chức năng chấp thuận đủ điều...

Kiến cũng biết 'phẫu thuật cắt chi' để cứu đồng loại bị thương

Kiến cũng biết 'phẫu thuật cắt chi' để cứu đồng loại bị thương

11:50 04/07/2024

Các nhà khoa học mới đây đã phát hiện ra một loài kiến sẽ cắn đứt các chi bị thương của đồng loại trong trường hợp khẩn cấp để tăng cơ hội sống sót.

Cảnh báo lượng rác thải khổng lồ từ thương mại điện tử

Cảnh báo lượng rác thải khổng lồ từ thương mại điện tử

08:50 18/07/2024

Trước thực trạng ngành thương mại điện tử đang tạo ra một lượng rác thải khổng lồ, gấp nhiều lần thương mại truyền thống, Vụ Bưu chính, Bộ Thông tin và Truyền thông cho biết sẽ tham mưu, trình các cấp có thẩm quyền ban hành quy định về “Bưu chính xanh”, nhằm thúc đẩy công cuộc chuyển đổi xanh, bảo vệ môi trường, hạn chế rác thải nhựa.

Có phiếu hẹn giấy phép lái xe vẫn có thể bị phạt

Có phiếu hẹn giấy phép lái xe vẫn có thể bị phạt

11:20 10/09/2023

Nhiều người thi đỗ giấy phép lái xe , đã có phiếu hẹn nhưng chưa lấy bằng. Vậy đối tượng này có thể tham gia giao thông hay không?

Đàn voi tấn công xe hơi vì tông vào voi con

Đàn voi tấn công xe hơi vì tông vào voi con

21:40 29/11/2023

Một đàn voi hoang dã phá hủy xe hơi chở ba người chạy dọc đường cao tốc lớn sau khi chiếc xe đâm trúng voi con.

Tìm thấy dấu hiệu phân tử hữu cơ trên tiểu hành tinh Benu?

Tìm thấy dấu hiệu phân tử hữu cơ trên tiểu hành tinh Benu?

09:10 17/12/2023

Các nhà khoa học đã tìm thấy dấu hiệu của các phân tử hữu cơ trong các mẫu đầu tiên của tiểu hành tinh Bennu, một tiểu hành tinh có khả năng gây nguy hiểm.

Trung Quốc trình làng robot giống thằn lằn sa mạc thám hiểm sao Hỏa

Trung Quốc trình làng robot giống thằn lằn sa mạc thám hiểm sao Hỏa

09:00 20/02/2024

Khám phá Sao Hỏa có lợi cho việc nâng cao kiến ​​thức, hiểu biết của chúng ta về khả năng tồn tại sự sống của vi sinh vật cổ đại ở đó, cũng như khám phá các nguồn tài nguyên mới ngoài Trái đất, để chuẩn bị cho các sứ mệnh của con người trong tương lai tới Sao Hỏa. Để hỗ trợ các sứ mệnh không có người lái đầy tham vọng tới Sao Hỏa, các loại xe, tàu, máy thám hiểm hành tinh đã được phát triển để thực hiện các nhiệm vụ trên bề mặt Hỏa tinh. Tuy...

100% cán bộ ở Hậu Giang được cấp chứng thư số công cộng

100% cán bộ ở Hậu Giang được cấp chứng thư số công cộng

15:00 27/07/2023

Tỉnh Hậu Giang hướng tới mục tiêu 100% cán bộ, công chức, viên chức sở, ban, ngành; huyện, thị xã, thành phố; tổ chức đoàn cơ sở, hội phụ nữ ấp, khu vực trên địa bàn tỉnh được cấp chứng thư số công cộng.

Co loi xay ra
Co loi xay ra