Efficient Extraction of Valuable Metals from Polymetallic Shale Using Leaching and Adsorption Techniques
Notice bibliographique
Résumé
Polymetallic black shale from the Buckton deposit in Northeastern Alberta, Canada, is an undeveloped resource for vanadium, rare earth elements (REEs), nickel, lithium, and a few other metals. The shale mainly contains quartz, calcite, illite and pyrite. The typical method to extract metals from shale is roasting followed by water/acid leaching. In this work, the valuable elements are extracted from polymetallic black shale using a low-temperature sulfation roasting-water leaching method. Sulfation roasting enables the destruction of illite releasing vanadium ions as well as releasing REEs, lithium and nickel from their respective mineral phases. We work on comparing microwave roasting and conventional roasting under varying roasting parameters including temperature, volume of sulfuric acid, and time, followed by water leaching, to determine the optimum leaching efficiencies of metals. Microwave roasting was found advantageous over conventional roasting in a scaled-up process and with a significant reduction in roasting temperature (by 40°C) and time (by 30 minutes), with an obvious reduction in energy consumption. A maximum leaching efficiency of 100% of gadolinium, 85% of ytterbium, 84% of cerium, 76% of nickel, 74% of vanadium, 59% of lithium, 34% of neodymium, 21% of yttrium, and 13% of lanthanum was achieved under optimum conditions. Extraction and recycling the use of rare earth elements (REEs) are very significant in meeting the worldwide demand for REEs. In view of recent advancements in adsorption technologies, amidoxime functionalized cellulose were synthesized and employed for removal of lanthanides (Nd3+, Ce3+, La3+, Y3+, Gd3+, and Yb3+) from aqueous solutions. The functionalized adsorbent was characterized by Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) and the concentration of REEs solution before and after adsorption were determined by inductively coupled plasma optical emission spectroscopy (ICP-OES). The adsorption kinetics of rare earth ions revealed that an uptake of 50% was achieved within the first 30-60 min. The kinetics of REEs adsorption was modelled better by a pseudo-second-order kinetic rate equation suggesting chemisorption rate-determining step.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| 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 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».