Accelerated CO<sub>2</sub> Mineralization of Acid Mine Drainage Assisted by an Ultrasound Technique: An Experimental Parametric Study
Notice bibliographique
Résumé
High Resolution Image Download MS PowerPoint Slide Among the wastes produced by the mining industry, acid mine drainage (AMD) is one of the most hazardous wastes for the environment because of its highly acidic nature and high concentration of heavy metals, which may lead to harmful effects in animals, plants, and humans. Various remediation technologies are available and have been applied to AMD treatment to meet mining effluent regulations. Remediation options are divided into those that use either chemical or biological mechanisms to neutralize AMD and remove metals from the solution. Among the chemical neutralizing methods, lime (calcium oxide) treatment is a cost-effective technology that has been widely used. The effluents from a lime treatment plant usually contain high concentrations of calcium (Ca) and magnesium (Mg), which are recognized as viable metal ion sources for mineral carbonation. This work presents an experimental study on the CO 2 mineralization of AMD solutions with a simulated flue gas stream and its acceleration by ultrasound intensification. Two test methods are investigated: one involving the CO 2 mineralization of previously demetallized AMD, and the other focusing on the one-pot demetallization of raw AMD and its CO 2 mineralization. Furthermore, additional experiments are conducted by incorporating ultrasound intensification to accelerate the carbonation reactions. The effect of the temperature on the process is also investigated. The ultrasound-assisted experiments result in a higher CO 2 sequestration capacity and Mg removal efficiency than those without ultrasound, indicating the corresponding process intensification and the enhancement effect of ultrasound on carbonation reactions and greater conversion. Moreover, the Mg removal rate is enhanced by increasing the operating temperature, while the Ca precipitation rate is not immensely sensitive to temperature variation. Additionally, the results indicate that one-pot AMD treatment and CO 2 mineralization produce almost heavy metal-free effluents that comply with the Canadian Metal Mining Effluent Regulations. A maximum of 6.992 × 10 –4 CO 2 sequestration capacity (g-CO 2 /g-solution) at 80 °C is achieved for one-pot processing, which suggests that this method can be a viable approach for the mining industry, with the benefits of mitigating AMD effluent impacts and generating additional revenue through carbon credits or offsets.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».