第一作者:Bo Niu
通讯作者:牛博
通讯单位:河北农业大学
牛博,男,河北农业大学,资源与环境科学学院,校聘教授,中共党员,博士,太行学者三层次A,副教授。
论文速览
由于电子废物数量巨大,具有危险性,并且有可能造成贵金属的损失,因此电子废物的回收正在成为全球关注的问题。本论文综述了电子废物(e-waste)回收中的物理化学过程,这些过程涉及光化学、热化学、力化学、电化学和声化学等反应,这些反应原理的理解有助于开发更高效的回收方法。
论文讨论了这些过程如何基于热力学和动力学、自由基、化学键能、电势调节等提高e-waste回收的反应倍率、选择性和可控性。最后,文章强调了这些物理化学反应的关键因素、局限性和改进建议,并指出了未来的研究方向。
图文导读
图1:e-waste的组成和回收流程,以及不同类别的e-waste产品示例及其主要成分。 图2:光催化回收e-waste的原理。 图3:e-waste回收中的典型热化学反应。 图4:e-waste中聚合物的热化学脱卤机理,以及在超临界水氧化过程中 (PC)–ABS–TBBPA的可能分解途径。 图5:力化学在e-waste回收中的应用,包括金属提取和脱卤。总结展望
本文综述了e-waste回收中的多种物理化学方法,指出了提高回收效率和降低环境影响的重要性。未来的研究方向包括设计更高效的催化剂、结合不同的回收技术、优化反应条件以及开发低成本高值的回收产品。此外,自动化分类系统的开发和机器学习算法的应用将进一步推动e-waste回收的智能化和高效化。
文献信息
标题:Physicochemical reactions in e-waste recycling
期刊:Nature Reviews Chemistry DOI:10.1038/s41570-024-00616-z