10 मिनट में विषाक्त लाल कीचड़ से लोहा बनाने की विधि

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एक जर्मन अनुसंधान दल ने एल्युमीनियम उद्योग के उप-उत्पाद, लाल मिट्टी को केवल 10 मिनट के प्रसंस्करण में उच्च शुद्धता वाले लोहे में परिवर्तित करने की पर्यावरण अनुकूल विधि खोज ली है।

शोधकर्ता एल्युमीनियम उत्पादन से निकलने वाले लाल कीचड़ के कचरे को लोहे में बदलने की कोशिश कर रहे हैं। फोटो: डिपोजिटफ़ोटोज़ — शोधकर्ता एल्युमीनियम उत्पादन से निकलने वाले लाल कीचड़ के कचरे को लोहे में बदलने की कोशिश कर रहे हैं। फोटो: *डिपोजिटफ़ोटोज़*

जर्मनी में लौह अनुसंधान केंद्र, मैक्स-प्लैंक-इंस्टीट्यूट फर आइसेनफोर्सचुंग के वैज्ञानिकों की एक टीम ने एल्युमीनियम उत्पादन से निकलने वाले विषैले लाल मिट्टी के उपोत्पादों को लौह में परिवर्तित करने की एक विधि विकसित की है, जिसे बाद में "हरित" इस्पात में परिवर्तित किया जाता है, जैसा कि न्यू एटलस ने 6 फरवरी को रिपोर्ट किया। यह नया अनुसंधान नेचर पत्रिका में प्रकाशित हुआ है।

एल्युमीनियम उद्योग हर साल लगभग 18 करोड़ टन बॉक्साइट कीचड़ या लाल कीचड़ पैदा करता है। यह पदार्थ अत्यधिक संक्षारक होता है क्योंकि यह अत्यधिक क्षारीय होता है और इसमें ज़हरीले भारी धातुएँ प्रचुर मात्रा में होती हैं। ऑस्ट्रेलिया, चीन और ब्राज़ील जैसे देशों में, अतिरिक्त लाल कीचड़ को अक्सर विशाल लैंडफिल में भारी लागत पर फेंक दिया जाता है। इस्पात उद्योग भी पर्यावरण के लिए उतना ही हानिकारक है, जो वैश्विक CO2 उत्सर्जन में 8% का योगदान देता है। हालाँकि, 2050 तक इस्पात और एल्युमीनियम की मांग में 60% की वृद्धि होने की उम्मीद है।

नए अध्ययन के प्रमुख लेखक मैटिक जोविसेविक-क्लग ने कहा, "हमारी प्रक्रिया एक साथ एल्युमीनियम उत्पादन में अपशिष्ट की समस्या को हल कर सकती है और इस्पात उद्योग के कार्बन पदचिह्न को कम कर सकती है।"

लाल मिट्टी में 60% आयरन ऑक्साइड होता है। 10% हाइड्रोजन युक्त प्लाज़्मा के साथ इलेक्ट्रिक आर्क फर्नेस में लाल मिट्टी को पिघलाने से यह द्रव लोहा और द्रव ऑक्साइड में परिवर्तित हो जाता है, जिससे लोहा आसानी से निकाला जा सकता है। प्लाज़्मा न्यूनीकरण तकनीक में लगभग 10 मिनट लगते हैं और इससे अत्यंत शुद्ध लोहा प्राप्त होता है जिसे सीधे स्टील में संसाधित किया जा सकता है। गैर-संक्षारक धातु ऑक्साइड ठंडा होने पर कठोर हो जाते हैं। इसलिए इन्हें काँच जैसे पदार्थ में बदला जा सकता है और निर्माण उद्योग में बैकफ़िल के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है।

शोध दल के सदस्य इस्नाल्डी सूजा फिल्हो ने कहा, "यदि वैश्विक एल्युमीनियम उत्पादन में अब तक उत्पन्न 4 बिलियन टन लाल मिट्टी से लोहा बनाने के लिए ग्रीन हाइड्रोजन का उपयोग किया जाए, तो इस्पात उद्योग लगभग 1.5 बिलियन टन CO2 को कम कर सकता है।"

मूल लाल मिट्टी में मौजूद विषाक्त भारी धातुएँ नई प्रक्रिया द्वारा "वस्तुतः निष्प्रभावी" हो जाती हैं। शेष बची भारी धातुएँ धातु ऑक्साइड में कसकर बंधी रहती हैं और लैंडफिल में लाल मिट्टी की तरह पानी से नहीं धुल सकतीं।

जोविसेविक-क्लग ने कहा, "अपचयन प्रक्रिया के बाद, हमें लोहे में क्रोमियम मिला। अन्य भारी और कीमती धातुएँ भी लोहे में या किसी अलग स्थान पर चली गई होंगी। हम आगे के अध्ययनों में इसकी जाँच करेंगे। फिर कीमती धातुओं को अलग करके उनका पुन: उपयोग किया जा सकता है।" टीम ने यह भी कहा कि लाल मिट्टी से सीधे हरित हाइड्रोजन से लोहा बनाने के पर्यावरणीय और आर्थिक रूप से भी बड़े लाभ हैं।

थू थाओ ( न्यू एटलस के अनुसार)

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