近日,我院曹攀博士(一作)、杨丽博士(共一)与辛俊亮博士(通讯作者)在《Process Safety and Environmental Protection》(中科院二区)发表题为《Substance flow and emission mitigation of thallium in zinc sulfate monohydrate production from industrial solid wastes》的研究论文。
中国钢铁及有色金属冶炼过程产生的大量二次含锌物料中,常富集有毒元素铊。为探究其资源化过程中的铊迁移行为,本研究针对火法-湿法联合工艺生产锌盐的典型流程,构建了铊物质流分析模型,系统揭示了铊在全流程的迁移转化与排放特征。研究发现:在火法阶段,铊主要以氧化铊、氯化铊、三氧化二铊和碳酸铊等形式富集于次氧化锌;进入湿法阶段后,铊则转化为硫化铊、单质铊、吸附态或包裹态,并最终进入污泥及残渣。最终产品中铊的主要赋存形态可能为硫酸铊或氧化铊;原料、循环物料等为关键铊输入源,含铊污泥为系统核心排铊途径;全流程物质流核算表明,吨产品铊的输入、输出与排放量分别为69.880 g、67.085 g与42.371g;结合源头控制与末端治理,可有效削减55.77%的铊排放。

本研究首次系统阐明了锌盐生产过程中铊的迁移转化规律与排放特征,并据此提出了具有针对性的减排路径,为二次含锌物料资源化过程中的铊污染控制提供了关键科学依据。
论文链接:https://doi.org/10.1016/j.psep.2025.108172