یه روش جدید برق‌آسا که گل‌قرمز رو نجات می‌ده!

خب بچه‌ها، بذارین یه خبر خیلی باحال از دانشگاه رایس رو براتون تعریف کنم. یه تیم اونجا یه روش جدید کشف کردن که تقریباً تمام فلزات سنگین و سمی رو از گل‌قرمز (یا همون باقی‌مونده‌ی بوکسیت) جدا می‌کنه و خلاصه یه چیزی می‌مونه که کلی آلومینیوم داره!

حالا شاید بپرسین گل‌قرمز چیه اصلاً؟ گل‌قرمز همون پسماند سمی‌ایه که موقع تولید آلومینیوم از بوکسیت به‌دست میاد و هر سال میلیون‌ها تُن از این آشغال به طبیعت اضافه میشه و کلی دردسر داره؛ چون مواد سمی‌ش می‌تونن رودخونه‌ها رو آلوده کنن یا انبارش یه فاجعه‌ی محیط‌زیستی درست کنه.

حالا این تیم اومدن با یه روشی به اسم فلش هیتیگ (Flash Joule Heating یا خلاصه بگم FJH)، یعنی همون گرم‌کردن سریع با برق فشار قوی — فکر کنین تو کمتر از یک دقیقه یه شوک برقی حسابی به ماده می‌زنن — و یه کمی گاز کلر هم قاطیش می‌کنن. این کار باعث میشه بیشتر فلزات سمی بخار بشن و برن پی کارشون؛ تهش فقط یه ماده می‌مونه که پر از آلومینیوم باکیفیته و میشه دوباره ازش استفاده کرد.

جیمز تور، پروفسور شیمی و علم مواد اونجاست، گفته: «این روشی که ما ارائه دادیم می‌تونه بخشی از معضل گل‌قرمز رو برای صنعت آلومینیوم حل کنه و چیزی رو که قبلن یه دردسر بزرگ بود، تو کمتر از یک دقیقه تبدیل به یه دارایی ارزشمند کنه.»

خبر جالب‌تر هم اینه که آلومینیوم خالصی که با این روش در میاد، می‌تونن دوباره وارد چرخه‌ی تولید کنن یا ازش برای ساخت کاشی و آجرهای سرامیکی محکم استفاده کنن! یعنی هم محیط‌زیست نجات پیدا می‌کنه، هم مواد سازنده‌ی جدید ارزون و پایدار به کارخونه‌ها می‌رسه. مثلاً سرامیک یعنی ماده‌ای که توی دمای بالا خیلی سخت و مقاوم میشه و برای ساخت و ساز حسابی بدرد می‌خوره.

اون یکی پژوهشگر، شین لیو، گفته: «سرعت و سادگی این روش واقعاً خاصه؛ تو ۶۰ ثانیه، ۹۶ درصد آهن و تقریباً همه مواد سمی رو جدا کردیم، در حالی که تقریباً کل آلومینیوم باقی می‌مونه.» راستی آهن و فلزات دیگه‌ای که جدا میشه هم اکثراً سمی‌ان و باید حتماً حذف شن تا محیط‌زیست آسیب نبینه. تازه این روش نه آب مصرف می‌کنه، نه حلال شیمیایی، و حتی نمک‌های سدیم رو که باعث خاصیت سوزانندگی گل‌قرمز میشن هم جدا می‌کنه؛ یعنی دیگه زهری باقی نمی‌مونه!

جون می‌دیدین قبلاً پاک‌سازی این گل‌قرمز کلی انرژی و ماده‌ی شیمیایی خطرناک می‌خواست و علاوه بر گرونی، واسه طبیعت هم بد بود. ولی الان فقط با یه برق و یه ذره کلر، همه چی حله.

جالب‌تر اینکه این روش فقط برای گل‌قرمز نیست! تو صنعت فولادسازی، معدن و تولید عناصر کمیاب هم که پسماندهای زیادی تولید می‌کنن، این روش می‌تونه کلی کمک کنه. منظور از عناصر کمیاب همون فلزاتی‌ان که توی وسایل الکترونیک یا تکنولوژی‌های مدرن استفاده میشن. اون یکی نویسنده، شیشن شو، گفته: «از حالا میشه این زباله‌های محیط‌زیستی رو به مواد ساختمونی تبدیل کرد که حسابی هم مقاومن و حتی به درد بازیابی آلومینیوم هم می‌خورن.»

در واقع، این روش جدید سه تا مزیت اصلی داره: کوه زباله‌ها رو کوچیک‌تر می‌کنه، انتشار آلاینده‌ها رو کم می‌کنه، و دیگه لازم نیست برن بوکسیت جدید از معدن استخراج کنن. برای خیلی از شهرها که تا حالا به خاطر گل‌قرمز مشکل داشتن، این پیشرفت واقعاً مثل یه نفس راحت کشیدنه.

البته تور تأکید کرده این پروژه داره آماده میشه که توی مقیاس صنعتی انجام بشه و یه شرکت به اسم Flash Metals USA (زیرمجموعه Metallium Ltd) با تولیدکننده‌های آلومینیوم همکاری می‌کنه تا این تکنیکو جهانی کنن.

این مقاله تو تاریخ ۱۵ سپتامبر تو ژورنال ACS Applied Materials and Interfaces منتشر شده. پژوهشگرهای زیادی از دانشگاه رایس و حتی همکارهایی از مرکز تحقیقات و توسعه‌ی مهندسین ارتش آمریکا توش همکاری داشتن. پشت این پروژه هم نیروی هوایی و سپاه مهندسین ارتش آمریکا بودجه گذاشتن. خلاصه خبر داغ و امیدبخشی برای همه کسایی که با زباله‌های صنعتی و مخصوصاً گل‌قرمز درگیرن!

منبع: +