中国报废汽车中铂族金属回收潜力估算

基于Gompertz模型预测中国2018~2050年民用汽车的社会保有量;在此基础上,采用物质流分析方法估算得出我国汽车高峰报废年限大约为9a.然后,通过市场供给A模型预测我国2018~2025年汽车报废量,结果显示,我国汽车报废量到2025年将达到2535.05万辆,并且地理空间分布极不均衡.基于上述汽车报废量的时空分布,测算不同技术发展情景下废汽车三元催化剂中的铂族金属回收潜力和需求量.结果显示：如果按照当前催化剂消耗水平,全国铂族金属的需求量均在2019年达到峰值,铂钯铑分别达到4.57,65.70,7.92t,有望实现行业内闭环供应;如果以欧盟汽车尾气治理标准为目标,而现有汽车技术不发生根本变化,需求量将大幅增加,铂钯铑分别在2020年达到峰值85.01,109.38,8.37t,存在严重的供需矛盾.为此,建议在汽车生产者责任延伸制度中,关注废催化剂的回收和再生利用,以促进前端生产环节在不同技术选择中考虑稀贵金属的供给限制.     

铂族金属催化剂及回收工艺

铂族金属由于具有特殊的原子结构，在化学反应中有优良的活性，特殊的选择性，并有多种多样的催化功能，被称催化剂之王。它是加氢反应、脱氢反应、重整反应、氧化反应、异构化反应、歧化反应、裂解反应以及脱氨基反应的优良催化剂。其用途遍及化工、石油、环保等领域。在国内，使用最广，耗量最多的为石油，化工行业，本文针对石化行业催化剂的种类特性及回收工艺作一介绍，供再生系统同行们参考。     

全球报废汽车回收拆解行业潜力无限

据中国汽车工业协会统计,2013年全国汽车产销量超过2 100万辆、保有量超过1.37亿辆。预计至2020年,每年汽车报废量将达1 300万辆。随着经济的快速发展,资源型暴利的时代已经一去不复返,资源时代正逐渐向精细时代转变。实际上,废旧汽车蕴含丰富再生资源。废旧汽车拆解大致需要经过预处理、拆解、回收等三大流程,其中回收流程又包括零件回收、材料回收、特殊零部件处理等环节。按每辆汽车平均重量1 200 kg计算,其中蓄电池等需要预处理的部件约为100 kg,其余1 100 kg均为可回收的资源量。     

报废产品中钴金属回收潜力研究

钴金属在电池材料、高温/硬质合金、磁性材料等领域的作用日益突出,由于储量的极度稀缺,供应的高度集中,目前是全球主要国家关注的焦点.从报废产品中回收钴金属,被普遍认为是减少环境污染,增加资源供给的一项关键战略.本文通过梳理文献确定了各类报废产品中钴金属的使用强度、回收方法、回收率;运用物质流分析方法和回归分析法对含钴产品需求量和报废量进行评估,估算了2022～2035年中国大陆范围内报废产品中钴金属回收潜力.结果表明:报废电池材料是钴金属主要回收来源,乘用车电池回收将是钴金属回收的重要部分;中国钴金属回收潜力逐年递增,到2035年将达到约2.4～3.8万t.最后,提出了相关建议,以期为高效处置报废产品、保护生态环境、提高资源利用效率提供支撑.     

中国报废飞机的资源回收潜力评估

为厘清飞机的报废代谢机制及我国报废飞机的回收潜力,本研究考虑了五类典型飞机,首先利用保有量系数法,对飞机的报废量进行评估,然后估算了报废飞机中有价值资源(如黑色金属、有色金属和稀有金属)的产量.主要研究结果如下:报废飞机的潜在重量从2015年的472t迅速增长到2020年的1034t;报废飞机的回收经济潜力从2015年的约630万元增长到2020年的约1500万元,到2040年预计约1.3亿元;在所有机型中,波音737和空客A320报废量最大,且有色金属在飞机中占比最高.因此,相关回收企业在规划产能分配时,可重点关注这两种机型,并提高有色金属的回收技术.     

中国城市污泥重金属区域分布特征及变化趋势

通过整理和统计国内外文献(2006—2013年)报道的中国城市污泥重金属含量,分析了近年来中国城市污泥重金属的区域分布特征和变化趋势.结果表明,城市污泥重金属Cu、Pb、Zn、Cd、Hg、As、Cr和Ni含量分别为182.5、65.3、729.6、2.1、1.4、11.5、97.5和44.9 mg·kg-1,与《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)规定的中碱性土壤污泥农用污染物控制标准限值比较,Cu、Pb、Zn、Cd、Hg、As、Cr和Ni的超标率分别为2.3%、0、5.9%、5.5%、2.9%、0、0和3.5%;与酸性土壤污泥农用污染物控制标准限值比较,Cu、Pb、Zn、Cd、Hg、As、Cr和Ni的超标率分别为7.1%、1.3%、10.3%、27.4%、20.0%、0、1.6%和12.1%.不同区域城市污泥重金属含量存在一定差异,城市污泥Hg和As在北方地区含量较高,而Cu、Pb、Zn、Cd、Cr和Ni在南方地区含量较高.与2006年城市污泥重金属含量相比,本研究城市污泥重金属Cu、Pb、Zn、Cd、Hg、As、Cr和Ni含量均呈下降趋势,降幅分别为29.0%、16.5%、40.9%、9.0%、29.8%、41.8%、5.3%和23.6%.     

中国部分城市铂族元素环境地球化学特征研究

自上世纪90年代起,汽车工业中大量引入铂族元素催化剂,将有害气体转变为二氧化碳和氮气,以降低这些温室气体的排放。但铂族元素催化剂释放的Pt,Pd和Rh等元素在城市道路尘土和路边土壤中聚积,其含量大大的超过正常背景值。本次研究在深圳,广州,北京和贵阳等城市的主要交通路段采集了尘土、土壤及新鲜土壤样品,采用改进的卡洛斯管法和蒸馏法对样品中的全部铂族元素进行了分析。结果表明,所有样品的铂族元素含量均高于背景值,尘土样品中铂族元素含量明显高于土壤样品,其中Pt,Pd,Rh含量明显高于其它铂族元素,并呈正相关,表明汽车尾气催化剂的主要组成为Pt,Pd,和Rh。所有样品Ru,Ir和Os的含量都明显高于背景值,具有高含量的Os、低的187 Os/188 Os比值特征,表明Ru,Ir和Os也来源于汽车尾气催化剂,并且可能以杂质的形式存在于汽车尾气催化剂中。     

废弃物循环利用方法学研究进展

物质流动和循环的演化是社会代谢过程的表征,也是循环经济和循环型社会建设的真实反映。作为物质循环演化过程中的环节之一,废弃物循环利用在实现物质闭环流动上扮演了重要的角色。研究对近年来国际国内废弃物循环利用研究领域的方法学进展进行了综述和总结。目前,废弃物循环利用相关的研究方法主要包括元素流分析、物质流分析、投入产出分析、成本收益分析、生命周期分析等方法。此外,一些学者也在研究废弃物循环利用的过程中引入了最优化建模和动力学建模的方法。     

2011年中国钢铁行业典型有害重金属大气排放清单

根据中国钢铁工业年鉴等统计资料,采用排放因子法,对2011年我国钢铁行业生产活动导致的汞(Hg)、铅(Pb)、镉(Cd)、砷(As)、铬(Cr)、镍(Ni)等6种有害重金属的大气排放及其分布特征进行了研究,并给出了分省区排放清单.结果表明,2011年中国钢铁行业汞、铅、镉、砷、铬、镍大气排放量分别约为18.8, 3745.8, 39.4, 132.2, 241.2, 105.3t;钢铁行业重金属大气排放集中在环渤海经济圈以及长三角地区,其中河北东部及中南部、山东中部等钢铁冶炼企业集中地区重金属大气排放强度较大;钢铁企业内部炼钢工艺对重金属大气排放贡献率较高,其中转炉工序对砷、铅排放贡献率较大,电炉工序对于镉、镍贡献率较大.     

大连市居民头发典型重金属富集特征研究

测定了大连市居民102份头发样品中Pb、Cd、Hg、As等重金属含量,评估了其暴露风险,并对头发中重金属的含量与年龄、性别的关系进行了分析.结果表明,大连市居民头发中Pb、Cd、Hg、As含量均低于中国居民头发中重金属的建议正常值上限,4种重金属暴露风险较低.男性头发中Cd、Pb和As的平均含量明显高于女性(p0.05),其中As平均含量差异达到极显著水平(p0.01).PCA分析显示样本分布集中在第一排序轴和第二排序轴中间,表明性别并不是影响头发中重金属含量的主要因素.19～35岁年龄组居民头发中Cd和Pb含量最高,且均与56～75岁年龄组呈现显著差异(p0.05);As和Hg在56～75岁年龄组居民头发中含量最高,与其它组比较均达到了显著水平(p0.05).PCA和Pearson分析表明4种重金属间相关性较好,大连市居民对4种重金属暴露途径基本相同.     

我国地质环境与社会经济的物质流分析

论文利用物质流分析方法对2000~2005年我国地质环境与社会经济的物质流进行了核算与分析。结果表明:近年我国社会经济发展从地质环境获取的物质需求总量呈增加态势,2005年达到了439.6×10⁸t,显著超过了国外主要发达国家,致使我国地质环境压力不断增大;我国经济增长在依赖于地质资源的同时,物质生产力从240.9元/t增长到416.5元/t,但与主要发达国家相比,我国经济发展仍属于资源消耗型,可持续发展能力较低;我国人均物质消耗量为33.6t,明显低于主要发达国家,按照发达国家人均物质消耗量开发地质资源将远远超过我国的地质环境承载力,决定了我国只能走资源节约型的经济发展道路。     

东海陆架沉积物中重金属地球化学研究

研究了东海陆架表层沉积物中的重金属含量分布特征,基本服从"粒度律",即随着沉积物的粒度变细而含量增高;区域分布的基本特征是高值区分布于中国台湾岛东侧和大陆近岸区域,低值区分布于东部及北部浅海大沙滩区;分析该区沉积物中重金属的地球化学特征及其分布规律采用无量纲分析,提出了重金属集散规律的多因子控制关系式,采用最小二乘法求得系数α、b及相关系数r:rZn=0.82,rCu=0.91,rPb=0.90,rCd=0.89,rHg=0.80,rCr=0.87.     

Concentrations and chemical forms of potentially toxic metals in road-deposited sediments from different zones of Hangzhou, China

The 25 road-deposited sediments were collected from five different land-use zones (industrial, residential, commercial, park, and countryside) in Hangzhou, China. The concentrations of metals (Cd, Co, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb, and Zn) in these samples were determined using the ICP-AES after digestion with the mixture of HNO3-HF-HCl (aqua regia), and chemically fractionated using the modified BCR (the European Community Bureau of Reference) sequential extraction procedure. The highest metal concentration level was detected in the sample from industrial zone and commercial zone having heavy traffic. While the lowest metal level was noted in the street dust sample from residential zone, park, and countryside zone. The mobility sequence based on the sum of the BCR sequential extraction stages was: Zn (80.28%), Pb (78.68%), Cd (77.66%) ＞ Cu (73.34%) ＞ Mn (67.92%) ＞ Co (41.66%) ＞ Ni (30.36%) ＞ Cr (21.56%), Fe (20.86%). Correlation analysis and principal component analysis were applied to the data matrix to evaluate the analytical results and to identify the possible pollution sources of metals. Factor analysis showed that these areas were mainly contaminated by three sources, namely lithology, traffic, and industry.     

Concentrations and chemical forms of potentially toxic metals in road-deposited sediments from di erent zones of Hangzhou, China

The 25 road-deposited sediments were collected from five di erent land-use zones (industrial, residential, commercial, park, and countryside) in Hangzhou, China. The concentrations of metals (Cd, Co, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb, and Zn) in these samples were determined using ICP-AES after digestion with the mixture of HNO3-HF-HCl (aqua regia), and chemically fractionated according to the modified BCR (the European Community Bureau of Reference) sequential extraction procedure. The high metal concentration levels were detected in the sample from industrial zone and commercial zone having heavy tra c. While the low metal levels were noted in the street dust sample from residential zone, park, and countryside zone. The mobility sequence based on the sum of the BCR sequential extraction stages was: Zn (80.28%), Pb (78.68%), Cd (77.66%) > Cu (73.34%) > Mn (67.92%) > Co (41.66%) > Ni (30.36%) > Cr (21.56%), Fe (20.86%). Correlation analysis and principal component analysis were applied to the data matrix to evaluate the analytical results and to identify the possible pollution sources of metals. Factor analysis showed that these areas were mainly contaminated by three sources, namely lithology, tra c, and industry.