Migration pathway and solidification mechanism of heavy metal Pb during the conversion of municipal solid waste incineration fly ash into ettringite and simultaneously purification of chloride salts solution process

钙矾石 粉煤灰 化学 底灰 金属 浸出(土壤学) 焚化 氯化物 水泥 材料科学 冶金 废物管理 地质学 硅酸盐水泥 有机化学 土壤科学 工程类 土壤水分
作者
Fuli Liu,Ze Liu,Gao Yu,Ronghui Liu,Dongmin Wang,Baomin Wang,Yan You
出处
期刊:Environmental Pollution [Elsevier]
卷期号:341: 122859-122859
标识
DOI:10.1016/j.envpol.2023.122859
摘要

The solidification/stabilization of heavy metals and valuable component recovery from municipal solid waste incineration (MSWI) fly ash are of great significance for its safe disposal. In this study, MSWI fly ash was transformed into a new solid phase mainly composed of ettringite, achieving the solidification of excessive heavy metal Pb while obtaining a mixed solution of sodium chloride and potassium chloride with extremely low impurity content, which can be recovered by evaporation-crystallization respectively. The solidification mechanism of heavy metal Pb by ettringite was investigated through a combination of DFT calculations and experiments. The results indicate that a high conversion rate of calcium ions (99.68%), separation rate of chloride (95.99%), and conversion rate of heavy metal Pb (99.42%) can be achieved by controlling the ions ratio of the MSWI fly ash reaction system to n(Ca2+):n(Al3+):n(SO42−) = 6:2:3. DFT calculations show that the reaction pathway of the formation of a vacancy-Pb entering the vacancy at the Ca-2 site of ettringite is more likely to occur. The substitution of heavy metal Pb at the Ca-2 site leads to an increase in the unit cell volume, redistribution of charges, and a decrease in the thermal stability of the ettringite. The solidified body of ettringite presents a promising potential for application in cement-based materials due to its negligible risk of heavy metals leaching and low chloride content.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
姗姗发布了新的文献求助10
刚刚
恸哭的千鸟完成签到,获得积分10
刚刚
完美世界应助net80yhm采纳,获得10
1秒前
清爽的火车完成签到 ,获得积分10
1秒前
孔雀翎完成签到,获得积分10
2秒前
田様应助动听绿凝采纳,获得10
4秒前
机智的研究者完成签到,获得积分10
4秒前
LYDZ2完成签到,获得积分10
4秒前
殷勤的凝海完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
5秒前
5秒前
星辰完成签到,获得积分10
6秒前
雨辰完成签到 ,获得积分10
6秒前
心灵美的笑卉完成签到,获得积分10
6秒前
gqfang完成签到,获得积分10
7秒前
逆麟完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
Liuxiangyu发布了新的文献求助30
9秒前
怕孤独的飞飞完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
脑洞疼应助梁晓雪采纳,获得10
10秒前
韩立发布了新的文献求助10
11秒前
Tao发布了新的文献求助30
11秒前
12秒前
susan完成签到,获得积分10
13秒前
清秀灵薇发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
饶天源发布了新的文献求助10
14秒前
Hey发布了新的文献求助10
15秒前
吃一口芝士完成签到 ,获得积分10
15秒前
会飞的猪发布了新的文献求助10
15秒前
wylwyl完成签到,获得积分10
16秒前
CP发布了新的文献求助10
17秒前
哈哈哈完成签到,获得积分10
17秒前
berrycute发布了新的文献求助10
18秒前
Eins完成签到 ,获得积分10
18秒前
Akim应助susan采纳,获得10
19秒前
worywang完成签到,获得积分10
20秒前
一个one子完成签到 ,获得积分10
21秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
FUNDAMENTAL STUDY OF ADAPTIVE CONTROL SYSTEMS 500
微纳米加工技术及其应用 500
Nanoelectronics and Information Technology: Advanced Electronic Materials and Novel Devices 500
Performance optimization of advanced vapor compression systems working with low-GWP refrigerants using numerical and experimental methods 500
Constitutional and Administrative Law 500
PARLOC2001: The update of loss containment data for offshore pipelines 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5294982
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4444600
关于积分的说明 13834079
捐赠科研通 4328823
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2376362
邀请新用户注册赠送积分活动 1371709
关于科研通互助平台的介绍 1336903