Giáo án điện tử chuyên đề Hoá học 12 chân trời Bài 3: Quy trình thủ công tái chế kim loại và một số ngành nghề liên quan đến hoá học tại địa phương

CHÀO MỪNG EM

ĐẾN VỚI BÀI HỌC HÔM NAY!

KHỞI ĐỘNG

Hầu hết kim loại có thể tái chế từ nguồn phế liệu kim loại tương ứng. Vậy tái chế kim loại là gì?

Tái chế kim loại là quá trình chuyển đổi các vật liệu kim loại đã qua sử dụng, rác thải kim loại … thành sản phẩm mới đem lại lợi ích cho con người.

QUY TRÌNH THỦ CÔNG TÁI CHẾ KIM LOẠI VÀ MỘT SỐ NGÀNH NGHỀ LIÊN QUAN ĐẾN HÓA HỌC TẠI ĐỊA PHƯƠNG.

BÀI 3

NỘI DUNG BÀI HỌC

01

Ý nghĩa của quá trình tái chế kim loại

02

Quy trình tái chế kim loại của các nước tiên tiến và của Việt Nam

I. Ý NGHĨA CỦA QUÁ TRÌNH TÁI CHẾ KIM LOẠI

Nêu ý nghĩa của quá trình tái chế kim loại.

Giảm tác động tiêu cực của việc khai thác các mỏ quặng.

Tiết kiệm nguồn tài nguyên thiên nhiên, tiết kiệm năng lượng.

Góp phần giảm lượng carbon dioxide phát thải.

Tiết kiệm chi phí cho sản xuất kim loại, cung cấp thêm việc làm cho người lao động.

Giảm lượng rác thải chôn lấp.

Thảo luận 1: Tại sao tái chế kim loại lại giúp tiết kiệm năng lượng và giảm phát thải khí carbon dioxide?

Việc sản xuất kim loại từ quặng cần phải trải qua nhiều công đoạn phức tạp như thăm dò, khai thác quặng, tuyển quặng, tinh chế quặng,… nên tiêu tốn rất nhiều năng lượng so với việc tái chế kim loại tương ứng. Vì thế, tái chế kim loại giúp tiết kiệm năng lượng. Ngoài ra, nhờ giảm tiêu thụ năng lượng, tái chế kim loại giúp giảm phát thải khí nhà kính.

II. QUY TRÌNH TÁI CHẾ KIM LOẠI CỦA CÁC NƯỚC TIÊN TIẾN VÀ CỦA VIỆT NAM

Nêu quy trình chung khi tái chế kim loại.

• Quy trình chung: Thu gom phế liệu → Phân loại, làm sạch → Băm nghiền → Nấu chảy → Tinh chế → Đúc.
• Quá trình nấu chảy thường sử dụng chất trợ dung để hạ nhiệt độ nóng chảy của kim loại, đồng thời tạo xỉ.

• Quy trình tái chế một số kim loại phổ biến:
• Tái chế nhôm: Các giai đoạn quan trọng:
• Nấu chảy: Phế liệu nhôm được nấu chảy ở nhiệt độ cao, bổ sung thêm NaCl, KCl,… nhằm tăng hiệu quả của quá trình tạo xỉ, hạn chế sự oxi hóa của nhôm lỏng bởi oxygen không khí.
• Tinh chế: Phế liệu nhôm nóng chảy tiếp tục được xử lí bằng một số hóa chất khác để làm tăng độ tinh khiết của nhôm.
• Tái chế sắt: Các giai đoạn quan trọng:
• Nấu chảy: Phế liệu thép được nấu chảy ở nhiệt độ cao.
• Tinh chế: Phế liệu thép nóng chảy được sục khí oxygen để loại bỏ carbon và một số tạp chất khác. Ở quá trình này, một số nguyên tố được bổ sung vào thép để thu được thép tái chế có chất lượng theo mong muốn.

• Tái chế đồng: Các giai đoạn quan trọng:
• Nấu chảy: Phế liệu đồng được nấu chảy ở nhiệt độ cao.
• Tinh chế: Phế liệu đồng nóng chảy thường được loại bỏ bớt tạp chất bằng khí thiên nhiên.

Để thu được đồng có độ tinh khiết cao hơn, người ta dùng

phương pháp điện phân.

CHÚ Ý

Thảo luận 2: Theo em, quy định phân loại rác thải trong phạm vi từng hộ gia đình có tác động thế nào đến quá trình thu gom phế liệu khi tiến hành tái chế kim loại?

Việc phân loại rác thải sinh hoạt trong phạm vi từng hộ gia đình sẽ góp phần làm giảm thiểu lượng rác thải chôn lấp và chi phí xử lí rác.

Phế liệu kim loại được phân loại triệt để ngay từ nguồn giúp cho việc thu gom phế liệu trở nên hiệu quả, nhanh chóng, tiết kiệm hơn khi tiến hành tái chế.

Thảo luận 3: Việc tái chế kim loại đóng vai trò quan trọng như thế nào trong đời sống?

giúp giảm tác động tiêu cực của việc khai thác các mỏ quặng, tiết kiệm nguồn tài nguyên thiên nhiên, giảm tiêu thụ năng lượng, giảm lượng carbon dioxide phát thải

giảm lượng rác thải chôn lấp.

tái chế kim loại còn giúp tiết kiệm chi phí sản xuất và tạo thêm việc làm cho người lao động.

Vận dụng: Hãy tìm hiểu và cho biết nguồn gốc, ý nghĩa của biểu tượng này.

• Biểu tượng tái chế trên là do Gary Anderson thiết kế, người chiến thắng trong cuộc thi khai mạc Ngày Trái Đất (Earth Day) đầu tiên trên thế giới, được tổ chức vào năm 1970 của Tập đoàn Container (Mỹ) nhằm nâng cao nhận thức của mọi người về môi trường.

• Biểu tượng thể hiện rõ sự tái chế thông qua ba mũi tên xoay vòng liên tiếp, khép kín, tượng trưng cho vòng đời của một sản phẩm. Mỗi mũi tên biểu thị một bước trong quy trình ba bước, đó là Reduce – Reuse – Recycle hay Tiết giảm – Tái sử dụng – Tái chế, tức 3T theo nghĩa Tiếng Việt.
• Reduce (tiết giảm): Sự thay đổi lối sống, xu hướng tiêu dùng và sự cải tiến quy trình sản xuất,… sẽ giúp làm giảm lượng chất thải ra môi trường.
• Reuse (tái sử dụng): Tận dụng tối đa tuổi thọ của các sản phẩm để phục vụ những mục đích khác nhau nhằm tiết kiệm tối đa nguồn tài nguyên thiên nhiên, năng lượng tiêu thụ,…
• Recycle (tái chế): Tận dụng những rác thải, vật liệu thải để tái tạo nguyên liệu ban đầu.

Theo Hiệp hội sản xuất nhôm của Mỹ, tái chế nhôm giúp tiết kiệm được 95% năng lượng so với việc sản xuất nhôm từ quặng. Như vậy, năng lượng cần thiết để sản xuất một lon nhôm từ quặng bauxite có thể giúp tạo ra bao nhiêu lon nhôm bằng con đường tái chế? Rút ra kết luận.

• Để dễ hình dung, giả sử sản xuất 1 lon nhôm từ quặng bauxite tốn
• Do tái chế nhôm tiết kiệm được 95% năng lượng nên chỉ tốn

Theo Hiệp hội sản xuất nhôm của Mỹ, tái chế nhôm giúp tiết kiệm được 95% năng lượng so với việc sản xuất nhôm từ quặng. Như vậy, năng lượng cần thiết để sản xuất một lon nhôm từ quặng bauxite có thể giúp tạo ra bao nhiêu lon nhôm bằng con đường tái chế? Rút ra kết luận.

• Do đó tái chế kim loại là điều cần thiết vì giúp tiết kiệm năng lượng hơn rất nhiều so với đi từ quặng tương ứng, từ đó tiết kiệm được nguồn tài nguyên thiên nhiên, giảm phát thải, cải thiện chất lượng không khí và hạn chế ô nhiễm môi trường.

Tìm hiểu tác động môi trường của quy trình tái chế thủ công.

Đa số các cơ sở tái chế kim loại thủ công đều không có biện pháp hiệu quả để xử lí nước thải, khí thải, cũng như các biện pháp bảo hộ lao động cần thiết, đã và đang gây ra nhiều tác động tiêu cực đến môi trường và con người.

Khí thải từ cơ sở

tái chế kim loại thủ công

------------------------------

----------------- Còn tiếp ------------------