Techn. Universiẗat, Diss., 2002--Darmstadt.

The reaction of the lithium tris(2-pyridyl)stannate [LiSn(2-py6OtBu)3] (py6OtBu = C5H3N-6-OtBu),1, with the element(II) amides E{N(SiMe3)2}2 (E = Sn, Pb) afforded complexes [LiE{Sn(2 py6OtBu)3}3] for E = Sn (2) and E = Pb (3), which reveal three Sn–E bonds each. Compounds 2 and 3 have been characterized by solution NMR spectroscopy and X-ray crystallographic studies. Large 1J(119Sn–119/117Sn) as well as 1J(207Pb–119/117Sn) coupling constants confirm their structural integrity in solution. However, contrary to 2, complex 3 slowly disintegrates in solution to give elemental lead and the hexaheteroarylditin [Sn(2-py6OtBu)3]2 (4).

Vorgestellt werden temperatur- und konzentrationsabhaengige Roentgenstrukturuntersuchungen an zwei fluessigen monotektischen Systemen mit Mischungsluecke im fluessigen Zustand (Wismut-Gallium und Blei-Gallium) und an deren Randkomponenten (Ga, Pb, Bi). Besonders sorgfaeltig wurde der Temperaturbereich in der Naehe der Binodalen untersucht. Die Entmischung ist zweifelsfrei durch Verschiebungen der Maxima von Strukturfaktor und Paarkorrelationsfunktion detektierbar. Vergleiche mit Modellrechunugen lassen den Schluss zu, dass in beiden Legierungssystemen Entmischungstendenz herscht. In beiden Systemen kommt es mit einsetzender Entmischung zu einer vollstaendigen Benetzung der galliumreichen Phase durch die blei- bzw. wismutreiche Phase. Eine duenne Schicht (50 .. 500 nm) der Phase mit der groesseren Dichte bildet sich an der Oberflaeche.

Die Arbeit beschäftigt sich mit der galvanischen Legierungsabscheidung für die Systeme Cu-Pb, Ag-Pb und Au-Pb. Es konnte nachgewiesen werden, dass es zur Bildung stark übersättigter Mischkristalle kommt, deren Struktur- und Gefügeeigenschaften direkte Abhängigkeiten von den Abscheidebedingungen zeigen. Es treten für die Einzelsysteme Unterschiedlichkeiten auf, die in direkten Zusammenhang mit dem Gitteraufbau der Matrixelemente gebracht werden können. Besonderes Interesse verdient die Härte der Schichten, die im Vergleich zu schmelzmetallurgischen Legierungen um Größenordnungen höher liegt. Bei Wärmebehandlung unter Schutzgas- oder Sauerstoffatmosphäre sind Cu-Pb-Schichten durch Erholungsvorgänge und Ag-Pb-Schichten durch eine partielle Rekristallisation gekennzeichnet. Bei innerer Oxydation des Bleis kommt es im System Cu-Pb zu einer signifikanten Härtesteigerung, während im System Ag-Pb kein Einfluss auf die Härte beobachtet werden kann.

Das Erzgebirge ist Teilstruktur der Fichtelgebirgs-Erzgebirgischen Antiklinalzone. Es besteht aus einem Gneiskern und einer Schieferhülle, wobei der Gneiskern flächenmäßig den größten Anteil des Erzgebirgskristallins bildet. Die Vorstellungen über den geologischen Aufbau des Erzgebirges haben sich in den letzten 10 Jahren drastisch gewandelt. Moderne PT-Untersuchungen der Gneise und Glimmerschiefer lieferten Beweise einer unterschiedlichen metamorphen Überprägung verschiedener lithologischer Einheiten des Erzgebirges und belegen dessen Deckenbau. Unterschiedliche Altersvorstellungen wurden durch neuere Datierungen erzeugt, da viele Datierungssysteme eine (oft unvollständige) Umstellung durch die metamorphe Überprägung erfuhren. Ziel dieser Arbeit war eine umfassende Charakterisierung der Gneise, die neue Erkenntnisse zu deren Genese und eine gesicherte Altersstellung der Gneise liefert. Die durchgeführten Untersuchungen erlauben die Unterscheidung von drei genetischen Gruppen der Erzgebirgsgneise (Untere "Freiberger" Graugneise, Obere Graugneise, Rotgneise), die unterschiedlichen Altersetappen zugeordnet werden können. Die Unteren Graugneise und die Rotgneise stellen Orthogneise dar ("Meta-Granitoide"), die Oberen Graugneise - Paragneise ("Meta-Grauwacken"). Desweiteren sind sogenannte Mischgneise im Erzgebirge weit verbreitet, die wahrscheinlich aus meta- bis diatektischen Migmatiten hervorgegangen sind. Anhand der Altersdatierungen der Erzgebirgsgneise konnten drei Etappen magmatischer Aktivität belegt werden (ca. 575 Ma, 540-530 Ma, 500-470 Ma), die sehr gut mit magmatischen Zeitmarken anderer saxothuringischer Einheiten (Lausitz, Elbe-Zone, Schwarzburger Sattel) korrelieren. Ein Vergleich der neoproterozoisch-frühpaläozoischen Entwicklung der saxothuringischen Einheiten mit anderen Segmenten des Böhmischen Massivs und des cadomischen Orogengürtels zeigt z.T. auffallende Ähnlichkeiten (insbesondere mit dem Mancellian Terrane des Armorikanischen Massivs) aber auch signifikante Unterschiede auf, die in der Arbeit diskutiert werden.

The trend towards a more circular economy presents a unique challenge for the pyrometallurgical engineer. Secondary feeds bring complexity to the smelter in the form of non-traditional chemistries and minor elements. Models of furnaces will play an important role in this paradigm. Models should be able to predict operations in dynamic systems that do not always operate at equilibrium.The development of a top submerged lance (TSL) model was the subject of this study because the TSL has proven to be capable of treating secondary materials.The furnace consists of a vertical cylindrical vessel, containing molten slag and bullion at the bottom. A lance enters through the roof and the tip is submerged in the slag, into which gas and fuel are blown. Secondary or primary feeds, fluxes and reductants can be fed to the furnace. The reactions and interplay between the liquid phases, gas and added reductants set the temperatures and partial oxygen pressures in the furnace. The Connected Local Equilibria (CLE) method was followed to model the furnace. This approach offers the benefit that speciation can be modelled simultaneously for many elements from thermochemical databases. The methodology is to divide the furnace into several equilibrium volumes, based on expected material flows. With each time step, equilibrium in each volume is calculated by Gibbs free energy minimization. Material is then exchanged between volumes according to expected flows. To validate the method, small scale crucible experiments were carried out. Molten lead-containing ferric calcium silicate slags (PbO-FCS slag, also containing GeO2, TeO2 and SnO2 in concentrations ˂ 1 wt%) were reduced under controlled CO/CO2 atmospheres to produce lead bullion. The kinetics of the process were measured. Similar experiments were carried out with a copper-containing ferric calcium silicate system. The CLE method was applied to simulate the data, using HSC Sim software. The crucible was divided into four equilibrium volumes: slag-gas contact; slag; slag-hearth contact; hearth. The gas flowrate to the slag-gas contact was determined by following a rate-law in the form of chemical reaction control (e.g. Rg-s = kapp.pCO (mol O.cm-2.s-1)). By using a single fitting factor (kapp), the dynamic behaviour of lead and the minor elements (tin, tellurium, germanium) could be predicted. The same method was successfully used for the CuO-FCS system. The use of this method enhanced understanding of the experiments, by showing the component speciation during reduction. Full-scale TSL models were then developed using HSC Chemistry software and SimuSage software. In both cases the CLE method was applied. The flow patterns in the furnace were gleaned from published computational fluid dynamics (CFD) work. The interface areas were not known, and assumptions thus needed to be made to model an industrial process for lead-oxide FCS slag reduction. It was shown that the model can provide useful insight into real-world problems. Two branches of modelling might develop from this work. In one, CFD work can quantify interface areas in the furnace, so that CLE models similar to the current work are possible. In the second, only bulk fluid movement might be used. In either case, this work validates the approach of using a thermochemical approach to model kinetics.:1 INTRODUCTION 1.1 THE METALLURGICAL CHALLENGE TO ACHIEVE A CIRCULAR ECONOMY 1.2 APPLICATION OF UNIT MODELS IN TECHNO-ECONOMIC, EXERGY AND ENVIRONMENTAL FOOTPRINT ANALYSES 1.3 FOCUS OF THE CURRENT WORK 2 RESEARCH OBJECTIVES 3 LITERATURE REVIEW 3.1 LEAD METALLURGY (INCLUDING WEEE) 3.2 COPPER METALLURGY 3.3 EQUILIBRIUM BEHAVIOUR OF MINOR ELEMENTS IN LEAD AND COPPER METALLURGY 3.4 SLAG REDUCTION KINETICS 3.5 TSL FURNACE 3.6 MODELLING OF BATH-TYPE SMELTERS 3.6.3 CFD Modelling 4 EXPERIMENTAL METHODOLOGY 4.1 MASTER SLAG PREPARATION 4.2 EXPERIMENTAL SETUP 4.3 REDUCTION EXPERIMENT PROCEDURE 4.4 LIST OF EXPERIMENTS 4.5 ANALYTICAL METHOD 4.6 REACTION OF SLAGS WITH CRUCIBLE WALLS 5 EXPERIMENTAL ERROR EVALUATION 5.1 ERROR IN MASTER SLAG COMPOSITION MEASUREMENTS 5.2 REPEAT TESTS 5.3 EXPERIMENTAL ERROR 6 MODELLING OF KINETICS WITH HSC SIM 6.1 HSC CHEMISTRY DYNAMIC MODULE AND CONNECTED LOCAL EQUILIBRIA MODELLING 6.2 RESULTS FOR MODELLING LEAD EXPERIMENTAL RESULTS WITH HSC CHEMISTRY 6.3 RESULTS FOR MODELLING COPPER EXPERIMENTAL RESULTS WITH HSC CHEMISTRY 7 TSL MODEL IN HSC CHEMISTRY 7.1 FLUID FLOW IN TSL FOR CONNECTED LOCAL EQUILIBRIA MODELLING 7.2 TANKS AND OPERATIONS IN HSC SIM MODEL 7.3 EXAMPLE OF HSC SIM CLE MODEL APPLICATION 8 TSL MODEL ON SIMUSAGE PLATFORM 8.1 METHOD FOR SIMUSAGE MODEL 8.2 SPECIES SELECTION IN SIMUSAGE MODEL 8.3 EXAMPLE OF SIMUSAGE CLE MODEL APPLICATION 9 COMPARISON OF HSC SIM AND SIMUSAGE RESULTS 10 CRITICAL ANALYSIS OF MODEL METHODOLOGY 10.1 MEASUREMENT OF BULK VOLUME COMPOSITIONS 10.2 HEAT TRANSFER IN HSC SIM AND SIMUSAGE MODELS 10.3 USING BULK FLUID FLOWS VS INTERFACE APPROACH 11 CONCLUSIONS 11.1 MOTIVATION 11.2 LABORATORY KINETIC MEASUREMENTS AND MODELLING WITH CLE METHOD 11.3 TSL MODELLING WITH HSC SIM AND SIMUSAGE 12 REFERENCES

Lead is a naturally occurring element that has high atomic weight (207u) and density (11.3 g/cm3). Their multiple industrial, domestic, agricultural, medical and technological applications have led to their wide distribution in the environment, raising concerns over their potential effects on human health and the environment. At present, extensive application of nanosilica in environmental pollution treatment has led to the development of silica extraction methodologies out of various chemical and waste products. In this study, nanosilica is synthesized by sol-gel method from tetraethoxysilane (TEOS) with base catalysts and volumetric ratio TEOS/C2H5OH/H2O/NH4OH: 5/30/1/1 and identified characteristics by some modern techniques such as Energy-dispersive Xray spectroscopy (EDX), Fourrier Transformation Infrared (FTIR) and X-ray diffraction (XRD), Scanning electron micrograph (SEM), field emission scanning electron microscopy (FESEM). The results showed that the prepared SiO2 nanoparticles were amorphous phase with the average size about 60-100 nm and can be used as an immediately utilization for lead treatment. At the pH of 5, shaking within 1 hours with speed 150rpm/min, lead treatment efficiency is 96.17% for initial Pb2+ concentration 10 mgPb2+/L. Maximum adsorption concentration Qmax = 30.3mg/g, and adsorbent and adsorbate constant b = 0.868 L/g. Therefore, extracted nanosilica from TEOS has high lead treatment efficiency. In addition, synthesis nanosilica from rice husk with similar characteristics is a new research approach to improve application and economic value of the material. / Chì là nguyên tố tự nhiên có khối lượng nguyên tử cao(207 đvC), tỉ trọng lớn (11,3 g/cm3) và được ứng dụng phổ biến trong công nghiệp, nông nghiệp, sinh hoạt, y tế và công nghệ. Việc sử dụng rộng rãi chì trong nhiều lĩnh vực làm tăng mối quan ngại về tác động tiềm tàng của chúng đối tới sức khỏe con người và môi trường. Hiện nay việc áp dụng rộng rãi nanosilica vào xử lí ô nhiễm môi trường đã và đang dẫn đến sự phát triển của các phương pháp tách chiết silica từ hóa chất và các phế phụ phẩm. Trong nghiên cứu này, nanosilica được tổng hợp bằng phương pháp sol-gel từ tetraetoxysilan (TEOS) với xúc tác bazo theo tỷ lệ thể tích TEOS/C2H5OH/H2O/NH4OH là 5/30/1/1 và xác định các đặc tính bằng một số kỹ thuật hiện đại như phổ tán sắc năng lượng tia X (EDX), quang phổ hồng ngoại (FTIR) và nhiễu xạ tia X (XRD), kính hiển vi điện tử quét (SEM), kính hiển vi điện tử quét phát xạ trường (FESEM). Kết quả cho thấy các hạt nano SiO2 tách chiết được có pha vô định hình với kích thước trung bình khoảng 60-100 nm và được sử dụng trực tiếp cho xử lí chì. Tại điều kiện pH=5, lắc trong 1 giờ với tốc độ 150 vòng/phút, hiệu quả xử lý chì đạt 96,17% đối với nước nhiễm kim loại chì có nồng độ ban đầu là 10mgPb2+/L. Lượng hấp phụ cực đại Qmax = 30,3mg/g; hằng số đặc trưng của chất hấp phụ và chất bị hấp phụ b = 0,868L/g. Như vậy, hiệu quả xử lý kim loại chì của vật liệu nano silica được tổng hợp từ TEOS là rất cao. Bên cạnh đó, nghiên cứu chế tạo nanosilica từ vỏ trấu với các đặc tính tương tự là một hướng đi mới giúp nâng cao tính ứng dụng và giá trị kinh tế của vật liệu.

Lead (Pb) recycling activities in Dong Mai village, Chi Dao commune, Van Lam district, Hung Yen province have been taking place for more than 30 years. The development of recycling activities contributed to the improvement of the local economics. However, along with economic development, Dong Mai craft village is facing to serious pollution. Soil, air and water polluted by lead (Pb) caused food containing Pb at higher levels than allowed limit from 20 to 40 times. The pollution had the bad effect on human health in this village. The investigation results showed that 100 % of employee who participated on melting lead and 63.5 % of local children were poisoned by Pb. Besides, the local people got diseases relating to skin, eyes, etc. This situation requires the provincial authorities to find immediate solutions to reduce the impacts of Pb recycling activities to environment and human. / Hoạt động tái chế chì của thôn Đông Mai, xã Chỉ Đạo, huyện Văn Lâm, tỉnh Hưng Yên đã diễn ra hơn 30 năm nay. Sự phát triển của nghề tái chế đã làm góp phần cải thiện kinh tế của địa phương. Tuy nhiên, cùng với sự phát triển kinh tế, làng nghề Đông Mai đã và đang đối mặt với ô nhiễm môi trường nghiêm trọng. Môi trường đất, nước không khí bị ô nhiễm bởi chì (Pb) dẫn đến thực phẩm nhiễm chì ở hàm lượng cao hơn mức cho phép từ 20- 40 lần. Sự ô nhiễm gây ra những ảnh hưởng xấu tới sức khỏe của người dân làng nghề. Kết quả điều tra cho thấy 100% công nhân tham gia nấu chì và 63.5% trẻ em địa phương bị nhiễm độc chì. Bên cạnh đó, người dân địa phương còn bị mắc của các loại bệnh ngoài da, bệnh về mắt, …. Tình trạng này đòi hỏi chính quyền địa phương phải tìm ra giải pháp khẩn cấp để giảm thiểu tác động của những hoạt động tái chế chì tới môi trường và con người.

Two plant species including Polygonum hydropiper L. and Hymenachne acutigluma (Steud.) Gilliland were investigated in their resistance to lead (Pb) and cadmium (Cd) pollution in the soil. Lead-contaminated soil samples were collected from the lead recycling village Dong Mai, Chi Dao commune, Van Lam district, Hung Yen province, Vietnam that had Pb level up to 192,185 mg.kg-1, dry weight (DW). Cadmium-contaminated soil samples were due to supplement of CdCl2.21/2H2O to alluvial soil. Results showed that both species were highly resistant to Pb, however P.hydropiper was better. Similarly, the Cd resistance was higher for P.hydropiper than for H.acutigluma. No morpho-abnormalities of P.hydropiper regarding the impact of lead were recorded, whereas for H.acutigluma, the young leaves had white colour after two months of planting in soil containing lead levels of 192,185 mg.kg-1. The response of both species with Cd in soils included yellowing leaves, withering branches and even dying after 5-15 days exposed to Cd. Lead contents accumulated in above-ground parts of both plants were up to 4,650 and 3,161 mg.kg-1, DW, corresponding to P.hydropiper and H.acutigluma. From the research results on lead resistance and accumulation of two plant species studied, it is suggested that the two species are lead hyperaccumulators can be used for phytoremediation technology to clean contaminated soil. / Hai loài thực vật gồm nghể răm Polygonum hydropiper L. và bấc nhọn Hymenachne acutigluma (Steud.) Gilliland được nghiên cứu về khả năng chống chịu ô nhiễm chì (Pb) và cadmi (Cd) trong đất. Mẫu đất ô nhiễm chì được thu từ làng nghề tái chế chì Đông Mai, xã Chỉ Đạo, huyện Văn Lâm, tỉnh Hưng Yên, Việt Nam có hàm lượng chì lên đến 192.185 mg.kg-1, tính theo trọng lượng khô (DW). Mẫu đất ô nhiễm Cd là do được bổ sung CdCl2.21/2H2O vào đất phù sa. Kết quả cho thấy cả hai loài đều có sức chống chịu chì rất cao, tuy nhiên nghể răm có khả năng tốt hơn. Tương tự như vậy, sức chống chịu Cd của nghể răm cũng cao hơn của bấc nhọn. Không có dấu hiệu bất thường nào của nghể răm đối với tác động của chì được ghi nhận, trong khi ở bấc nhọn thì lá non có màu trắng sau hai tháng trồng trên đất có hàm lượng chì 192.185 mg.kg-1. Phản ứng của cả hai loài thực vật với Cd trong đất gồm có hiện tượng vàng lá, héo ngọn và thậm chí chết sau 5-15 ngày phơi nhiễm với Cd. Hàm lượng chì được tích lũy cao trong phần trên mặt đất của cả hai loài thực vật lên tới 4.650 và 3.161 mg.kg-1, DW, tương ứng cho loài P.hydropiper và H.acutigluma. Từ kết quả nghiên cứu về khả năng chống chịu và tích lũy chì của hai loài thực vật nghiên cứu, có thể đề xuất đây là hai loài siêu tích lũy chì có thể sử dụng trong công nghệ làm sạch đất ô nhiễm.

No description available.