Tellur (Te) i woda

Tellur (Te) w wodzie: źródła, właściwości chemiczne i usuwanie

Tellur to rzadki półmetal stosowany w ogniwach słonecznych, materiałach termoelektrycznych i stopach metali. Zwykle odzyskuje się go jako produkt uboczny rafinacji miedzi. Jego naturalne stężenia w wodzie są niezwykle niskie, ale odpady górnicze, wody procesowe z zakładów metalurgicznych oraz materiały po zakończeniu eksploatacji mogą stanowić lokalne źródła telluru. Ocena jest trudna, ponieważ stężenia w środowisku są niskie, a formy chemiczne telluru nie są rutynowo oznaczane.

Poglądowe przedstawienie próbki wody procesowej z kopalni obok urządzeń do uzdatniania i koncentratu mineralnego; nie jest to próbka, w której oznaczono tellur, ani przedstawienie badania. — Ilustracja wody procesowej z kopalni i urządzeń do jej uzdatniania; nie przedstawia zmierzonych stężeń telluru ani konkretnego wyniku uzdatniania.

Jak tellur przedostaje się do wody?

Tellur występuje w niewielkiej liczbie minerałów i jest powszechnie odzyskiwany ze szlamów anodowych powstających podczas elektrolitycznej rafinacji miedzi. Wydobycie i przeróbka rud mogą również powodować przedostawanie się ziaren minerałów zawierających tellur do odpadów poflotacyjnych; Amerykańska Służba Geologiczna udokumentowała tę drogę w kopalni Bingham Canyon w stanie Utah. Ługowanie oraz pozostałości z procesów metalurgicznych, produkcja półprzewodników, a także przetwarzanie lub usuwanie materiałów zawierających tellur mogą być istotnymi źródłami telluru w wodach przemysłowych. Jego obecność i ilość zależą od materiału i procesu.

Chemia telluru w wodzie

Tellur może występować na kilku stopniach utlenienia. W wodzie ważnymi formami rozpuszczonymi są telluryny (Te(IV)) i tellurany (Te(VI)); warunki redukujące mogą sprzyjać występowaniu telluru pierwiastkowego lub faz stałych zawierających tellurki. Rozkład tych form zależy od warunków redoks, pH, powierzchni minerałów i składu chemicznego otoczenia. Według publikacji przeglądowych stężenie rozpuszczonego telluru w wodach rzecznych jest zwykle niższe niż 50 ng/L, jednak pomiarów jest niewiele, formy chemiczne są rzadko oznaczane, a metody analityczne mają ograniczenia przy tak niskich stężeniach. Podany zakres nie stanowi uniwersalnego stężenia tła.

Typowe sole i związki telluru w wodzie

Informacje o przykładowych tellurynach, telluranach i innych związkach telluru, ich zachowaniu w wodach naturalnych i przemysłowych oraz możliwościach ich oddzielania lub odzysku znajdują się na stronie typowe sole i związki telluru w wodzie: rozpuszczalność, usuwanie i odzysk.

Jak można usuwać lub odzyskiwać tellur?

Usuwanie telluru ma największe znaczenie w przypadku określonych strumieni z kopalń, zakładów metalurgicznych lub produkcyjnych. Proces należy wybrać po ustaleniu, czy tellur występuje w formie rozpuszczonej, w cząstkach stałych, czy też jest związany z innymi metalami i substancjami chemicznymi stosowanymi w procesie.

Adsorpcja: Adsorbenty mogą wychwytywać rozpuszczone formy telluru; badano też materiały selektywne pod kątem odzysku telluru. Skuteczność zależy od stopnia utlenienia, pH i obecności jonów konkurujących. Zobacz omówienie adsorpcji.
Wymiana jonowa: Żywice mogą oddzielać naładowane formy telluru z roztworów procesowych, ale selektywność i regeneracja żywicy zależą od rzeczywistego składu roztworu. Strumień po regeneracji stanowi stężoną pozostałość lub surowiec do odzysku. Przeczytaj o wymianie jonowej.
Odwrócona osmoza lub nanofiltracja: Membrany mogą oddzielać rozpuszczone formy zawierające tellur od wody, ale nie niszczą telluru; trafia on do koncentratu wymagającego dalszego oczyszczania lub odzysku. Zobacz informacje Lenntech na temat odwróconej osmozy.
Koagulacja, strącanie i oddzielanie cząstek stałych: Jeśli tellur występuje w cząstkach stałych lub można go przekształcić w fazę stałą w kontrolowanych warunkach, koagulacja i flokulacja, po których następują sedymentacja i filtracja, mogą umożliwić oddzielenie cząstek stałych. Potwierdź właściwości chemiczne za pomocą badań podatności na oczyszczanie. Zobacz koagulacja i flokulacja.
Biologiczna redukcja tellurynów: Beztlenowy reaktor ze złożem osadu granulowanego, badany w skali laboratoryjnej, przekształcał telluryny w tellur pierwiastkowy i zatrzymywał go w biomasie, z której następnie odzyskano część telluru. Wynik ten dotyczy badanych syntetycznych ścieków i warunków obecności tellurynów; nie dowodzi uniwersalnej przydatności procesu w pełnej skali ani takiej samej skuteczności w przypadku telluranów.

Na potrzeby oceny procesu należy zmierzyć zawartość telluru całkowitego i rozpuszczonego, określić jego formę chemiczną tam, gdzie pozwalają na to metody analityczne, oraz scharakteryzować pH, warunki redoks, zawiesiny i konkurujące metale. Dla koncentratów, zużytych adsorbentów, solanek po regeneracji i osadów zawierających tellur należy określić sposób zagospodarowania lub odzysku.

Ostatnia weryfikacja: 3 listopada 2026 r. przez Lenntech.