A life cycle perspective for hydrometallurgical and biohydrometallurgical metal recovery from WEEE
AEEE'den hidrometalurjik ve biyohidrometalurjik metal geri kazanımı için yaşam döngüsü bakışı
- Tez No: 582422
- Danışmanlar: PROF. DR. NADIM KAMEL COPTY
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoteknoloji, Maden Mühendisliği ve Madencilik, Çevre Mühendisliği, Biotechnology, Mining Engineering and Mining, Environmental Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Çevre Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Çevre Teknolojileri Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Çevre Teknolojisi Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 98
Özet
Nadir toprak elementleri (NTE) birçok kritik önem arz eden veya yaygın olarak kullanılan tüketici/ endüstriyel ürünlerde kullanılmaktadır ve bu durum onlara olan talebin son birkaç on yılda artmasına sebep olmuştur. NTE üretiminin tamamına yakını Çin'de olmaktadır, bu yüzden Avrupa komisyonu ve Birleşik devletler enerji bakanlığı NTE'leri kritik elementler olarak tanımlamakta ve sürdürülebilir kaynaklardan temini için çaba göstermektedir. Kullanım ömürlerinin sonuna gelmiş tüketici ürünleri, yüksek miktarlarda metal ve plastik barındırmaktadır. Bu sebeple araştırma hedefi olarak, atık elektrik ve elektronik cihazların (AEEE) geri dönüşümü belirlenmiştir. AEEE'ler yüksek miktarda adi metaller, kıymetli metaller ve NTE'leri ihtiva etmektedirler. AEEE'deki metal konsantrasyonları, doğal kaynaklardakinden yüksektir. Günümüzdeki geri dönüşüm yöntemleri yüksek miktarlarda enerji ve kimyasal tüketmektedirler. Ekonomik olarak kârlı olan endüstriyel işletmeler (atık yakma) ise çevre dost değillerdir. Bu yaşam döngüsü analizi (YDA) çalışmasında, iki metal geri kazanım sistemi incelenmiştir: AEEE'den bakır metalinin biyohidrometalurjik yöntem ile geri kazanımı ve neodimyum metalinin hidrometalurjik yöntem ile geri kazanımı. Biyohidrometalurjik yöntemler çevre dostu ve düşük operasyon maliyetli olarak tanımlanmaktadırlar. Bakır metalini geri kazanmak için önceden tahmin etme (ex-ante) yöntemi ile ölçeklendirilmiş model oluşturulmuştur. Sonuçlara göre sadece bakır metalini AEEE'den geri kazanmanın ne ekonomik olarak ne de çevresel fayda anlamında yararlı olmadığı ortaya çıkmıştır. Neodimyum metalinin geri dönüşümü deneyi, Neodimyum demir bor mıknatıslarının üretiminin YDA modeli ile ekonomik ve çevresel performans olarak incelenmiştir. Sonuçlara göre geri dönüştürülen metal ile yapılan üretim, birincil kaynaklardan yapılan üretime göre daha ekonomik ve çevreye daha yararlı olarak değerlendirilmiştir.
Özet (Çeviri)
Rare earth elements (REEs) are being employed in an increasing number of critical or widely popular consumer/ industrial products leading to increase in their demand particularly in the last few decades. Since almost all of REEs are produced in China, the European Commission and US energy department have identified REEs as critical elements and have directed special efforts to obtain sustainable resources of REE. End of life consumer electrical products contain significant amounts of metals and plastics. Thus the aim of this study is focused on recycling metals from waste electric and electronic equipment (WEEE). WEEE contains high amounts of base metals, precious metals and REEs. The concentration of metals in waste streams is higher than that of natural ores. Current recycling methods consume high amounts of energy and chemicals. Economically feasible industrial facilities (waste incineration) perform poorly for environment. In this study life cycle assessment (LCA) of two metal recovery systems were examined: biohydrometallurgical recovery of copper and hydrometallurgical recovery of neodymium from WEEE. Biohydrometallurgical methods are identified as environmentally friendly and low cost operation methods. An ex-ante scaled-up life cycle assessment (LCA) model was created for copper metal recovery. Results show that recovering only copper metal from WEEE is neither economically feasible nor environmentally friendly. The feasibility and environmental performance of neodymium metal recycling experiment model was investigated with a LCA scenario of neodymium iron boron magnet production model. It was found that neodymium metal recycling economically and environmentally performed better than virgin magnet production.
Benzer Tezler
- Life cycle assessment of wind power for electricity generation in Pakistan
Pakistan'da elektrik üretimi için rüzgar gücü yaşam döngüsü değerlendirmesi
SAJIDA KHALID
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
EnerjiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiYer Sistem Bilimi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. RAMAZAN SARI
PROF. DR. İSMAİL YÜCEL
- Türkiye'de konut binalarının yaşam döngüsü sürecinde enerji ve maliyet açısından etkin tasarım alternatiflerinin geliştirilmesine yönelik model önerisi
A model proposal to obtaining energy and cost efficient alternatives from life cycle perspective for residential buildings in Turkey
KEMAL FERİT ÇETİNTAŞ
Doktora
Türkçe
2017
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYŞE ZERRİN YILMAZ
- Application of life cycle assessment in wastewater treatment
Atıksu arıtmada yaşam döngüsü değerlendirme uygulaması
MOHAMMAD AL DIBIS
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
EnerjiBahçeşehir ÜniversitesiEnerji Sistemleri İşletim ve Teknolojiler Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. İREM FIRTINA ERTİŞ
- Influence of Driving Patterns and Optimal Robust PowertrainCombined Design and Control on Plug-in Vehicle Cost, Life CycleEmissions, Component Sizing, and Battery Stress
Başlık çevirisi yok
ORKUN KARABSAŞOĞLU
Doktora
İngilizce
2013
Makine MühendisliğiCarnegie Mellon UniversityMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. CHAİR: JEREMY J. MİCHALEK
- Material selection optimization model for green buildings
Yeşil binalarda malzeme seçimi için eniyileme modeli
ÖMER YAKALI
Yüksek Lisans
İngilizce
2011
Endüstri ve Endüstri MühendisliğiBoğaziçi ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ RIZA KAYLAN