Siirry päänavigointiin Siirry hakuun Siirry pääsisältöön

Life Cycle Assessment of Tantalum and Niobium Recycling from Hard Metal Scrap

Tutkimustuotos: LehtiartikkeliArticleScientificvertaisarvioitu

19 Sitaatiot (Scopus)
309 Lataukset (Pure)

Abstrakti

Secondary hard metal contains valuable tantalum and niobium, which could be recovered after chemical recycling of the scrap; however, the environmental impacts of their recycling have not been earlier quantified. This study provides gate-to-gate life cycle inventory data on tantalum and niobium recovery from the Ta–Nb-rich residue after the leaching of cobalt in the chemical recycling of hard metal and first assessment of the environmental impacts of tantalum and niobium coproduction. The environmental impacts were quantified using life cycle assessment (LCA) based on data acquired by process simulation. Two processes were evaluated: one based on conventional HF leaching used in the primary production of tantalum and niobium and one prospective HF-free process using NaOH. The results show that environmental impacts of Ta–Nb recycling can outperform primary production environmentally if the Ta and Nb content in the raw material is high enough. At the process level, a benefit is gained even with a lower content, but at the product level, higher contents are required for tantalum recovery to be worthwhile. In HF-based recycling, increasing the Ta and Nb contents each from 2.5 to 5 wt % decreases the value of global warming potential (GWP) of Ta recycling from 1.24 times the GWP of primary tantalum production to 0.72 times the GWP of primary tantalum production. The environmental impacts of the recycling processes mostly originate from the background processes. The most burdening process hot spots of recycling included the leaching and effluent treatment stages for the HF-based process in which HF and lime were the largest contributors. For the HF-free process, the largest contributions were due to NaOH used in the caustic conversion as well as oxalic acid in the solvent extraction.
AlkuperäiskieliEnglanti
Sivut14997-15005
Sivumäärä9
JulkaisuACS Sustainable Chemistry & Engineering
Vuosikerta11
Numero41
Varhainen verkossa julkaisun päivämäärä5 lokak. 2023
DOI - pysyväislinkit
TilaJulkaistu - 16 lokak. 2023
OKM-julkaisutyyppiA1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä

YK:n kestävän kehityksen tavoitteet

Tämä tuotos edistää seuraavia kestävän kehityksen tavoitteita:

  1. SDG 6 – Puhdas vesi ja puhtaanapito
    SDG 6 – Puhdas vesi ja puhtaanapito
  2. SDG 9 – Teollisuus, innovaatiot ja infrastruktuuri
    SDG 9 – Teollisuus, innovaatiot ja infrastruktuuri
  3. SDG 12 – Vastuullinen kulutus ja tuotanto
    SDG 12 – Vastuullinen kulutus ja tuotanto
  4. SDG 13 – Ilmastotoimet
    SDG 13 – Ilmastotoimet

Sormenjälki

Sukella tutkimusaiheisiin 'Life Cycle Assessment of Tantalum and Niobium Recycling from Hard Metal Scrap'. Ne muodostavat yhdessä ainutlaatuisen sormenjäljen.
  • TOCANEM, MTG: Towards Carbon Neutral Metals

    Jokilaakso, A. (Vastuullinen johtaja), Rämä, M. (Projektin jäsen), Sukhomlinov, D. (Projektin jäsen), Rapeli, L. (Projektin jäsen), Mohamoud, N. (Projektin jäsen), Lasar, F. (Projektin jäsen), Wan, X. (Projektin jäsen), Tähtivuo, M. (Projektin jäsen), Jylhä, J.-P. (Projektin jäsen), Klemettinen, L. (Projektin jäsen), Zan, L. (Projektin jäsen), Ruzanov, K. (Projektin jäsen), Siitonen, S. (Projektin jäsen), Chen, M. (Projektin jäsen), Lundström, M. (Co-PI) & Lindberg, D. (Projektin jäsen)

    01/09/202031/12/2023

    Projekti: BF Co-Innovation

Siteeraa tätä