使金属提取更加环保

赤泥——一种在铝生产过程中大量产生的强碱性、有潜在毒性的废料——现在可以转化为适合用于炼钢的绿色铁源。这种新方法有可能增加两个主要金属工业的可持续性。

铝和钢是全球需求最大的两种材料，用于从建筑、汽车零部件到食品包装的各个领域。

全球铝生产每年产生1.8亿吨废料赤泥。目前，只有3%的赤泥被回收利用。绝大多数最终被填埋，这对环境构成了严重威胁。2010年，匈牙利一个充满红泥的盆地坍塌，造成10人死亡，清理费用近1亿英镑。

赤泥的确切成分各不相同，但它总是含有大量的氧化铁——铁是红色的来源。目前炼铁的燃料是煤，这使得炼铁过程成为向大气中排放二氧化碳的一个重要来源。为了炼钢，把铁和碳合金化。

两方面的好处

从赤泥中释放铁的碳中和工艺为获取钢铁提供了一种诱人的绿色方式，同时消除了铝生产中有问题的废物的环境问题。

Dierk Raabe和他在d<s:1> seldorf的马克斯普朗克铁研究所的团队使用氢的电离气体(等离子体)将赤泥混合物中的氧化铁变成液态铁。他们是在一个电弧炉里做的，电弧炉是由电驱动的。

Dierk和他的团队收集的铁比通常用于炼铁的高炉生产的铁纯度更高。研究人员利用他们的方法成功地从赤泥中提取了98%的铁。他们还计算出，在工业规模上，这一过程在经济上是可行的。

Dierk说，未来他想看看是否可以将赤泥中的微量稀土元素，如钇和钪，提取出来再利用。

本文改编自蒂姆·沃根在《化学世界》上的文章