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等级 B1 – 中级CEFR B1
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204 字
研究团队指出,传统的湿法冶金通常需要将金属溶解到有机溶剂中再分离,这些溶剂可能有毒或反应缓慢。莱斯大学的团队改用水性氨基氯盐作为浸出剂,借鉴了一些绿色溶剂的优点并避免了它们的局限性。
在实验中,基于羟胺氯化物(hydroxylammonium chloride,HACl)的溶液在室温下一分钟内就实现了大约65%的关键电池金属提取率。通过略微延长处理时间,若干金属的提取效率可提高到超过75%。研究作者 Simon M. King 说,反应在第一分钟内就很快发生。
实验与模拟结果显示,较低的粘度有助于分子更快移动,酸性和氯离子也有助于溶解金属。同时,HACl 分子中可发生氧化还原的氮中心在反应中主动参与,这一点被研究者认为是重要优势。团队还把回收的金属重新制成新的电池材料,展示了闭环回收的可能性。
研究者认为,温和的反应条件有利于将来开发更可持续且可规模化的回收技术,但何时推广到工业规模仍不确定。
难词
- 湿法冶金 — 用液体溶解金属的冶金方法
- 有机溶剂 — 含碳的液体,用于溶解其他物质
- 浸出剂 — 用来从固体中溶解金属的化学物
- 水性氨基氯盐 — 以水为溶剂的氨基氯类化合物
- 羟胺氯化物 — 一种用于提取金属的化学试剂
- 提取率 — 从混合物中得到目标物的比例提取效率
- 粘度 — 液体流动时表现出的内部阻力程度
- 氧化还原 — 通过电子转移发生的化学反应类型
- 闭环回收 — 回收并再次制成同类产品的循环过程
- 规模化 — 把技术推广到大规模生产的过程
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讨论问题
- 你认为用水性浸出剂替代有机溶剂,会对环境有什么具体好处?请说两点理由。
- 如果要把这种方法推广到工业规模,你觉得最大的困难可能是什么?怎样解决?
- 实验显示一分钟内就能达到较高提取率,你觉得快速提取对电池回收有什么实际意义?