स्पेंट पोटलाइनिंग: Difference between revisions

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{{short description|Waste material generated in aluminium smelting}}
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'''स्पेंट पोटलाइनिंग (एसपीएल)''' प्राथमिक [[एल्यूमीनियम]] गलाने वाले [[उद्योग]] में उत्पन्न एक अपशिष्ट पदार्थ है। स्पेंट पोटलाइनिंग को स्पेंट पोटलाइनर और स्पेंट सेल लाइनर के नाम से भी जाना जाता है।
'''स्पेंट पोटलाइनिंग (एसपीएल)''' प्राथमिक [[एल्यूमीनियम]] गलाने वाले [[उद्योग]] में उत्पन्न एक अपशिष्ट पदार्थ है। स्पेंट पोटलाइनिंग को स्पेंट पोटरैखिक और स्पेंट सेल रैखिक के नाम से भी जाना जाता है।


प्राथमिक [[एल्यूमीनियम प्रगलन]] [[ अल्यूमिनियम ऑक्साइड |अल्यूमिनियम ऑक्साइड]] (जिसे एल्यूमिना भी कहा जाता है) से एल्यूमीनियम धातु निकालने की प्रक्रिया है। यह प्रक्रिया [[इलेक्ट्रोलाइट|वैद्युतअपघटनी सेल]] में होती है जिन्हें पॉट्स के नाम से जाना जाता है। पॉट्स दो परत वाले स्टील के गोले से बने होते हैं, एक बाहरी इन्सुलेटिंग या दुर्दम्य परत और एक आंतरिक [[कार्बन]] परत जो इलेक्ट्रोलाइटिक सेल के कैथोड के रूप में कार्य करता है। कोशिका के संचालन के दौरान, एल्यूमीनियम और फ्लोराइड सहित पदार्थ, कोशिका परत में अवशोषित हो जाते हैं। कुछ वर्षों के ऑपरेशन के बाद, पॉट लाइनिंग विफल हो जाती है और हटा दी जाती है। हटाई गई सामग्री को पॉटलाइनिंग (एसपीएल) में खर्च किया जाता है। एसपीएल को 1988 में संयुक्त राज्य पर्यावरण संरक्षण एजेंसी द्वारा खतरनाक अपशिष्ट के रूप में सूचीबद्ध किया गया था।<ref>{{cite journal|last=Rustad|first=I |author2=Kastensen, K.H. |author3=Odegard, K.E. |title=खर्च किए गए पॉटलाइनिंग के लिए निपटान विकल्प|journal=Waste Materials in Construction|date=2000|editor1-first=G.R.|editor1-last=Wolley|page=617}}</ref>
प्राथमिक [[एल्यूमीनियम प्रगलन]] [[ अल्यूमिनियम ऑक्साइड |अल्यूमिनियम ऑक्साइड]] (जिसे एल्यूमिना भी कहा जाता है) से एल्यूमीनियम धातु निकालने की प्रक्रिया है। यह प्रक्रिया [[इलेक्ट्रोलाइट|वैद्युतअपघटनी सेल]] में होती है जिन्हें पॉट्स के नाम से जाना जाता है। पॉट्स स्टील के गोले से बने होते हैं, जिनमें दो परतें होती हैं, एक बाहरी विद्युत रोधी या [[उच्चतापसह]] परत और एक आंतरिक [[कार्बन]] परत जो वैद्युतअपघटनी सेल के कैथोड के रूप में कार्य करता है। सेल के संचालन के दौरान, एल्यूमीनियम और फ्लोराइड सहित पदार्थ, सेल परत में अवशोषित हो जाते हैं। कुछ वर्षों के संचालन के बाद, पॉट की परत विफल हो जाती है इसलिए उसे हटा दिया जाता है। हटाई गई सामग्री को 'स्पेंट पोटलाइनिंग' (एसपीएल) कहते हैं। एसपीएल को 1988 में [[संयुक्त राज्य पर्यावरण संरक्षण एजेंसी|संयुक्त राज्य पर्यावरण संरक्षण संस्था]] द्वारा संकटदायी अपशिष्ट के रूप में सूचीबद्ध किया गया था।<ref>{{cite journal|last=Rustad|first=I |author2=Kastensen, K.H. |author3=Odegard, K.E. |title=खर्च किए गए पॉटलाइनिंग के लिए निपटान विकल्प|journal=Waste Materials in Construction|date=2000|editor1-first=G.R.|editor1-last=Wolley|page=617}}</ref> एसपीएल के संकटदायी गुण हैं,
एसपीएल के खतरनाक गुण हैं:
* विषैले फ्लोराइड और साइनाइड यौगिक जो पानी में घुल जाते हैं
* विषैले फ्लोराइड और साइनाइड यौगिक जो पानी में घुल जाते हैं
* संक्षारक - क्षार धातुओं और ऑक्साइड के कारण उच्च पीएच प्रदर्शित करना
* संक्षारक - क्षार धातुओं और ऑक्साइड के कारण उच्च पीएच प्रदर्शित करता है
* पानी के साथ प्रतिक्रियाशील - ज्वलनशील, विषैली और विस्फोटक गैसें पैदा करता है।<ref name="Holywell">{{cite journal|last=Holywell|first=G|author2=Breault, R |title=पॉटलाइनिंग में खर्च किए गए उपचार, पुनर्प्राप्ति या पुनर्चक्रण के लिए उपयोगी तरीकों का अवलोकन|journal= [[JOM (journal)|JOM]] |date=2013|volume=65|issue=11|page=1442|doi=10.1007/s11837-013-0769-y|bibcode=2013JOM....65k1441H|s2cid=137475141}}</ref>
* पानी के साथ प्रतिक्रियाशील - ज्वलनशील, विषैली और विस्फोटक गैसें पैदा करता है।<ref name="Holywell">{{cite journal|last=Holywell|first=G|author2=Breault, R |title=पॉटलाइनिंग में खर्च किए गए उपचार, पुनर्प्राप्ति या पुनर्चक्रण के लिए उपयोगी तरीकों का अवलोकन|journal= [[JOM (journal)|JOM]] |date=2013|volume=65|issue=11|page=1442|doi=10.1007/s11837-013-0769-y|bibcode=2013JOM....65k1441H|s2cid=137475141}}</ref>
एसपीएल की विषाक्त, संक्षारक और प्रतिक्रियाशील प्रकृति का मतलब है कि इसकी हैंडलिंग, परिवहन और भंडारण में विशेष सावधानी बरतनी चाहिए।<ref name=Holywell />एल्युमीनियम रिडक्शन सेल कैथोड से एसपीएल एल्युमीनियम उद्योग की प्रमुख पर्यावरणीय चिंताओं में से एक बन रहा है। दूसरी ओर, यह अपने फ्लोराइड और ऊर्जा सामग्री के कारण एक प्रमुख पुनर्प्राप्ति क्षमता का भी प्रतिनिधित्व करता है।<ref>{{cite book|title=एल्यूमिनियम इलेक्ट्रोलिसिस में कैथोड|date=2010|publisher=Aluminium-Verlag Marketing and Kommunication|location=Dusseldorf|page=589|last=Sørlie|first=M|author2=Øye, H. A.}}</ref>
एसपीएल की विषाक्त, संक्षारक और प्रतिक्रियाशील प्रकृति का अर्थ है कि इसके प्रहस्तन, परिवहन और भंडारण में विशेष सावधानी बरतनी चाहिए।<ref name=Holywell /> एल्युमीनियम अपचयन सेल कैथोड से एसपीएल एल्युमीनियम उद्योग की प्रमुख पर्यावरणीय चिंताओं में से एक बन रही है। दूसरी ओर, यह अपने फ्लोराइड और ऊर्जा सामग्री के कारण एक प्रमुख पुनर्प्राप्ति क्षमता का भी प्रतिनिधित्व करता है।<ref>{{cite book|title=एल्यूमिनियम इलेक्ट्रोलिसिस में कैथोड|date=2010|publisher=Aluminium-Verlag Marketing and Kommunication|location=Dusseldorf|page=589|last=Sørlie|first=M|author2=Øye, H. A.}}</ref>
अधिकांश एसपीएल वर्तमान में एल्यूमीनियम स्मेल्टर साइटों पर संग्रहीत किया जाता है या [[गड्ढों की भराई]] में रखा जाता है। एसपीएल से घुले हुए फ्लोराइड और साइनाइड जिन्हें लैंडफिल में रखा जाता है, अन्य [[ निक्षालन ]]्स के साथ पर्यावरणीय प्रभाव डाल सकते हैं। पर्यावरण की दृष्टि से सुरक्षित भंडारण विधियों में सुरक्षित लैंडफिल या स्थायी भंडारण भवन शामिल हैं। हालाँकि, पर्यावरण की दृष्टि से कई सुरक्षित समाधान महंगे हैं और भविष्य में अप्रत्याशित समस्याएँ पैदा हो सकती हैं।<ref>{{cite book|title=एल्यूमिनियम इलेक्ट्रोलिसिस में कैथोड|date=2010|publisher=Aluminium-Verlag Marketing and Kommunication|location=Dusseldorf|pages=592–593|last=Sørlie|first=M|author2=Øye, H. A.}}</ref>
 


अधिकांश एसपीएल वर्तमान में एल्यूमीनियम प्रगलनशाला स्थलों पर संग्रहीत किया जाता है या [[भूमिगत]] [[गड्ढों की भराई|गड्ढों]] में रखा जाता है। एसपीएल से घुले हुए फ्लोराइड और साइनाइड जिन्हें भूमिगत गड्ढों में रखा जाता है, अन्य [[ निक्षालन |निक्षालनो]] के साथ पर्यावरणीय प्रभाव डाल सकते हैं। पर्यावरण की दृष्टि से सुरक्षित भंडारण विधियों में सुरक्षित भूमिगत गड्ढों या स्थायी भंडारण भवन सम्मिलित हैं। हालाँकि, पर्यावरण की दृष्टि से कई सुरक्षित समाधान महंगे हैं और जिनसे भविष्य में अप्रत्याशित समस्याएँ पैदा हो सकती हैं।<ref>{{cite book|title=एल्यूमिनियम इलेक्ट्रोलिसिस में कैथोड|date=2010|publisher=Aluminium-Verlag Marketing and Kommunication|location=Dusseldorf|pages=592–593|last=Sørlie|first=M|author2=Øye, H. A.}}</ref>
== पृष्ठभूमि ==
== पृष्ठभूमि ==


हॉल-हेरोल्ट प्रक्रिया के साथ प्राथमिक [[ अल्युमीनियम ]] धातु के उत्पादन में कोशिकाओं या पॉट्सों में [[ अल्युमिना ]] की [[इलेक्ट्रोलाइट]]िक कमी शामिल होती है। इलेक्ट्रोलाइट पिघले हुए [[क्रायोलाइट]] और अन्य एडिटिव्स से बना होता है। इलेक्ट्रोलाइट एक स्टील पॉटशेल में कार्बन और दुर्दम्य परत में निहित होता है। पॉट्सों का जीवन आमतौर पर 2 से 6 साल तक होता है। अंततः सेल विफल हो जाता है और पोटलाइनिंग (एसपीएल) को हटाकर बदल दिया जाता है। उत्पन्न एसपीएल को विभिन्न पर्यावरणीय निकायों द्वारा खतरनाक अपशिष्ट के रूप में सूचीबद्ध किया गया है।<ref name="Pong">{{cite journal|last=Pong|first=T.K. |author2=Adrien, R.J. |author3=Besdia, J. |author4=O'Donnell, T.A. |author5=Wood, D.G.|title=Spent Potlining – A Hazardous Waste Made Safe|journal= Process Safety and Environmental Protection|date=May 2000|volume=78|issue=3 |pages=204–208 |doi=10.1205/095758200530646}}</ref> पॉटलाइनिंग में फ्लोराइड और साइनाइड की सांद्रता और पानी के संपर्क में आने की प्रवृत्ति के कारण, अमेरिकी पर्यावरण संरक्षण एजेंसी (USEPA) ने 13 सितंबर 1988 (53 फेड. रेग. 35412) को सामग्रियों को खतरनाक अपशिष्ट के रूप में सूचीबद्ध किया। K088) 40 सी.एफ.आर. के तहत, भाग 261, सबपार्ट डी।<ref name="Silveira">{{cite journal|last=Silveira|first=B.I. |author2=Danta, A.E. |author3=Blasquez, A.E. |author4=Santos, R.K.P.|title=Characterization of Inorganic Fraction of Spent Potliners: Evaluation of the Cyanides and Fluorides Content|journal=Journal of Hazardous Materials|date=May 2002|volume=B89|issue=2–3 |page=178 |doi=10.1016/s0304-3894(01)00303-x|pmid=11744203 }}</ref> एसपीएल का अंतर्राष्ट्रीय शिपमेंट खतरनाक अपशिष्टों के सीमापार संचलन और उनके निपटान पर [[बेसल कन्वेंशन]] के प्रोटोकॉल के अधीन है।<ref>{{cite journal|last=Holywell|first=G.|author2=Breault, R. |title=पॉटलाइनिंग में खर्च किए गए उपचार, पुनर्प्राप्ति या पुनर्चक्रण के लिए उपयोगी तरीकों का अवलोकन|journal=[[JOM (journal)|JOM]] |volume=65|issue=11|page=1443|doi=10.1007/s11837-013-0769-y|year=2013|bibcode=2013JOM....65k1441H|s2cid=137475141}}</ref> चूंकि बढ़ती संख्या में देशों में पर्यावरण विनियमन एजेंसियां ​​एसपीएल को एक खतरनाक सामग्री के रूप में परिभाषित करती हैं, इसलिए निपटान लागत आसानी से 1000 डॉलर प्रति टन एसपीएल से अधिक हो सकती है।<ref>{{cite book|title=एल्यूमिनियम इलेक्ट्रोलिसिस में कैथोड|date=2010|publisher=Aluminium-Verlag Marketing and Kommunication|location=Dusseldorf|page=171|last=Sørlie|first=M|author2=Øye, H. A.}}</ref>
प्राथमिक [[ अल्युमीनियम |अल्युमीनियम]] धातु का उत्पादन '[[हॉल-हेरूल्ट प्रक्रिया]]' के साथ किया जाता है, जिसमें सेल्स या पॉट्स में [[ अल्युमिना |अल्युमिना]] की वैद्युतअपघटनी अपचयन की प्रक्रिया सम्मिलित होती है। विद्युत् अपघट्य पिघले हुए [[क्रायोलाइट]] और अन्य योजकों से बना होता है। विद्युत् अपघट्य एक स्टील पॉटशेल में कार्बन और उच्चतापसह परत में निहित होता है। पॉट्सों का जीवन आमतौर पर 2 से 6 साल तक होता है। अंततः सेल विफल हो जाता है और पोटलाइनिंग (एसपीएल) को हटाकर बदल दिया जाता है। उत्पन्न एसपीएल को विभिन्न पर्यावरणीय निकायों द्वारा संकटदायी अपशिष्ट के रूप में सूचीबद्ध किया गया है।<ref name="Pong">{{cite journal|last=Pong|first=T.K. |author2=Adrien, R.J. |author3=Besdia, J. |author4=O'Donnell, T.A. |author5=Wood, D.G.|title=Spent Potlining – A Hazardous Waste Made Safe|journal= Process Safety and Environmental Protection|date=May 2000|volume=78|issue=3 |pages=204–208 |doi=10.1205/095758200530646}}</ref>  
2021 में प्राथमिक एल्युमीनियम का विश्व उत्पादन 67 मिलियन टन था।<ref>{{cite web | url=https://international-aluminium.org/statistics/primary-aluminium-production/ | title=Primary Aluminium Production }}</ref> दुनिया के एल्युमीनियम स्मेल्टर भी लगभग 1.6 मिलियन टन जहरीले एसपीएल अपशिष्ट का उत्पादन करते हैं।<ref>International Aluminium Institute (2020) “Sustainable Spent pot Lining Management Guidance” (2020) p. 5 https://international-aluminium.org/resource/spl/</ref> पिछले उद्योग का चलन इस कचरे को लैंडफिल करने का रहा है। यदि एल्युमीनियम उद्योग उचित स्तर की स्थिरता और पर्यावरणीय रूप से सहनीय उत्सर्जन का दावा करना चाहता है तो इसे बदलना होगा।<ref>{{cite journal|last=Pawlek|first=R.P.|title=Spent potlining: an update|journal=Light Metals. The Minerals, Metals and Materials Society|date=2012|editor1-first=Suarez|editor1-last=C.E.|page=1313}}</ref> अप्रयुक्त एसपीएल की लैंडफिल को अतीत की प्रथा माना जाता है।<ref>{{cite book|title=एल्यूमिनियम इलेक्ट्रोलिसिस में कैथोड|date=2010|publisher=Aluminium-Verlag Marketing and Kommunication|location=Dusseldorf|page=631|last=Sørlie|first=M|author2=Øye, H. A.}}</ref>


पॉटलाइनिंग में फ्लोराइड और साइनाइड की सांद्रता और पानी के संपर्क में आने की प्रवृत्ति के कारण, संयुक्त राज्य वातायनिक संरक्षण एजेंसी (यूएसईपीए) ने 13 सितंबर 1988 को उपयुक्त उपशीर्षक 40 सी.एफ.आर., भाग 261, उपशीर्षक डी के तहत संकटदायी अपशिष्ट (K 088) के रूप में सूचीबद्ध किया था।<ref name="Silveira">{{cite journal|last=Silveira|first=B.I. |author2=Danta, A.E. |author3=Blasquez, A.E. |author4=Santos, R.K.P.|title=Characterization of Inorganic Fraction of Spent Potliners: Evaluation of the Cyanides and Fluorides Content|journal=Journal of Hazardous Materials|date=May 2002|volume=B89|issue=2–3 |page=178 |doi=10.1016/s0304-3894(01)00303-x|pmid=11744203 }}</ref> एसपीएल का अंतर्राष्ट्रीय शिपमेंट संकटदायी अपशिष्टों के सीमापार संचलन और उनके निपटान पर [[बेसल कन्वेंशन|बेसल सम्मेलन]] के प्रोटोकॉल के अधीन है।<ref>{{cite journal|last=Holywell|first=G.|author2=Breault, R. |title=पॉटलाइनिंग में खर्च किए गए उपचार, पुनर्प्राप्ति या पुनर्चक्रण के लिए उपयोगी तरीकों का अवलोकन|journal=[[JOM (journal)|JOM]] |volume=65|issue=11|page=1443|doi=10.1007/s11837-013-0769-y|year=2013|bibcode=2013JOM....65k1441H|s2cid=137475141}}</ref> चूंकि बढ़ती संख्या में देशों में पर्यावरण विनियमन एजेंसियां ​​एसपीएल को एक संकटदायी सामग्री के रूप में परिभाषित करती हैं, इसलिए निपटान लागत आसानी से 1000 डॉलर प्रति टन एसपीएल से अधिक हो सकती है।<ref>{{cite book|title=एल्यूमिनियम इलेक्ट्रोलिसिस में कैथोड|date=2010|publisher=Aluminium-Verlag Marketing and Kommunication|location=Dusseldorf|page=171|last=Sørlie|first=M|author2=Øye, H. A.}}</ref> 2021 में प्राथमिक एल्युमीनियम का विश्व उत्पादन 67 मिलियन टन था।<ref>{{cite web | url=https://international-aluminium.org/statistics/primary-aluminium-production/ | title=Primary Aluminium Production }}</ref> दुनिया के एल्युमीनियम प्रगलनशाला भी लगभग 1.6 मिलियन टन जहरीले एसपीएल अपशिष्ट का उत्पादन करते हैं।<ref>International Aluminium Institute (2020) “Sustainable Spent pot Lining Management Guidance” (2020) p. 5 https://international-aluminium.org/resource/spl/</ref> पिछले उद्योग का चलन इस कचरे को भूमिगत गड्ढों में भर रहा है। यदि एल्युमीनियम उद्योग उचित स्तर की स्थिरता और पर्यावरणीय रूप से सहनीय उत्सर्जन का दावा करना चाहता है तो इसे बदलना होगा।<ref>{{cite journal|last=Pawlek|first=R.P.|title=Spent potlining: an update|journal=Light Metals. The Minerals, Metals and Materials Society|date=2012|editor1-first=Suarez|editor1-last=C.E.|page=1313}}</ref> अप्रयुक्त एसपीएल की भूमिगत गड्ढों को अतीत की प्रथा माना जाता है।<ref>{{cite book|title=एल्यूमिनियम इलेक्ट्रोलिसिस में कैथोड|date=2010|publisher=Aluminium-Verlag Marketing and Kommunication|location=Dusseldorf|page=631|last=Sørlie|first=M|author2=Øye, H. A.}}</ref>


== एसपीएल के रासायनिक गुण ==
== एसपीएल के रासायनिक गुण ==


एसपीएल की संरचना में भिन्नता होती है जो ऐसे कारकों पर निर्भर करती है जैसे कि उपयोग की जाने वाली एल्यूमीनियम गलाने की तकनीक का प्रकार, सेल लाइनिंग के प्रारंभिक घटक और निराकरण प्रक्रियाएं। तीन अलग-अलग प्रौद्योगिकियों के लिए एसपीएल की सांकेतिक संरचना निम्नलिखित तालिका में दिखाई गई है।<ref name=Holywell />
विभिन्न कारकों पर आधारित एसपीएल की संरचना में विविधता होती है, जैसे कि उपयुक्त एल्युमिनियम दहन प्रौद्योगिकी, सेल लाइनिंग के प्रारंभिक घटक और अस्थायीकरण प्रक्रियाओं जैसे कारकों पर निर्भर करती है। तीन अलग-अलग प्रौद्योगिकियों के लिए एसपीएल की सांकेतिक संरचना निम्नलिखित तालिका में दिखाई गई है।<ref name=Holywell />


{| class="wikitable plainrowheaders" style="text-align:center;" border="1"
{| class="wikitable plainrowheaders" style="text-align:center;" border="1"
|+ Spent Potlining Composition for Different Smelting Technologies<ref name=Holywell />
|+ विभिन्न प्रगलन प्रौद्योगिकियों के लिए खर्च की गई पोटलाइनिंग संरचना<ref name=Holywell />
|-
|-
!Component !! Technology Type A !! Technology Type B !! Söderberg Technology !! Major Phases
!अवयव !! प्रौद्योगिकी प्रकार A !! प्रौद्योगिकी प्रकार B !! सोडरबर्ग प्रौद्योगिकी !! प्रमुख चरण
|-
|-
| Fluorides (wt.%) || 10.9 || 15.5 || 18.0 || Na<sub>3</sub>AlF<sub>6</sub>, NaF, CaF<sub>2</sub>
| फ्लोराइड्स (wt.%) || 10.9 || 15.5 || 18.0 || Na<sub>3</sub>AlF<sub>6</sub>, NaF, CaF<sub>2</sub>
|-
|-
| Cyanides (ppm) || 680 || 4480 || 1040 || NaCN, NaFe(CN)<sub>6</sub>
| साइनाइड्स (ppm) || 680 || 4480 || 1040 || NaCN, NaFe(CN)<sub>6</sub>
|-
|-
| Aluminium total (wt%) || 13.6 || 11.0 || 12.5 || Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>, NaAl<sub>11</sub>O<sub>17</sub>
| एल्युमीनियम कुल (wt%) || 13.6 || 11.0 || 12.5 || Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>, NaAl<sub>11</sub>O<sub>17</sub>
|-
|-
| Carbon (wt%.) || 50.2 || 45.5 || 38.4 || Graphite
| कार्बन (wt%.) || 50.2 || 45.5 || 38.4 || ग्रैफाइट
|-
|-
| Sodium (wt.%) || 12.5 || 16.3 || 14.3 || Na<sub>3</sub>AlF<sub>6</sub>, Naf
| सोडियम (wt.%) || 12.5 || 16.3 || 14.3 || Na<sub>3</sub>AlF<sub>6</sub>, Naf
|-
|-
| Aluminium Metal (wt.%) || 1.0 || 1.0 || 1.9 || Metal
| अल्युमीनियम धातु (wt.%) || 1.0 || 1.0 || 1.9 || धातु
|-
|-
| Calcium (wt.%) || 1.3 || 2.4 || 2.4 || CaF<sub>2</sub>
| कैल्शियम (wt.%) || 1.3 || 2.4 || 2.4 || CaF<sub>2</sub>
|-
|-
| Iron (wt.%) || 2.9 || 3.1 || 4.3 || Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub>
| आयरन (wt.%) || 2.9 || 3.1 || 4.3 || Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub>
|-
|-
| Lithium || 0.03 || 0.03 || 0.6 || Li<sub>3</sub>AlF<sub>6</sub>, LiF
| लिथियम || 0.03 || 0.03 || 0.6 || Li<sub>3</sub>AlF<sub>6</sub>, LiF
|-
|-
| Titanium (wt.%) || 0.23 || 0.24 || 0.15 || TiB<sub>2</sub>
| टाइटेनियम (wt.%) || 0.23 || 0.24 || 0.15 || TiB<sub>2</sub>
|-
|-
| Magnesium (wt.%) || 0.23 || 0.09 || 0.2 || Example
| मैगनीशियम (wt.%) || 0.23 || 0.09 || 0.2 || उदाहरण
|-
|-
|}
|}
एसपीएल निम्न कारणों से खतरनाक है:
एसपीएल निम्न कारणों से संकटदायी है,
* फ्लोराइड और साइनाइड यौगिकों से विषाक्तता जो पानी में निक्षालित होते हैं
* फ्लोराइड और साइनाइड यौगिकों से विषाक्तता जो पानी में निक्षालित होती हैं
* संक्षारक - क्षार धातुओं और ऑक्साइड के कारण उच्च पीएच प्रदर्शित करना
* संक्षारक - क्षार धातुओं और ऑक्साइड के कारण उच्च पीएच प्रदर्शित करता है
* पानी के साथ इस तरह से क्रियाशील होता है कि ज्वलनशील, विषैली और विस्फोटक गैसें पैदा करता है।<ref name=Holywell />
* पानी के साथ इस तरह से क्रियाशील होता है कि ज्वलनशील, विषैली और विस्फोटक गैसें पैदा करता है।<ref name=Holywell />


पानी के साथ एसपीएल प्रतिक्रिया के संभावित परिणामों का एक उदाहरण दो श्रमिकों की मौत है और एक मालवाहक जहाज के कब्जे में एसपीएल से ज्वलनशील गैसों के विस्फोट के कारण 30 मिलियन डॉलर की क्षति की सूचना है।<ref>{{cite web|title=ज्वलनशील गैस विस्फोट का कारण बनती है|url=http://www.shipownersclub.com/loss-prevention/case-studies|work=Shipowners Club|accessdate=May 28, 2014|pages=18–19}}</ref>
पानी के साथ एसपीएल प्रतिक्रिया के संभावित परिणामों का एक उदाहरण यह है कि एक कार्गो जहाज के धार में एसपीएल से ज्वलनशील गैसों के विस्फोट के कारण दो श्रमिकों की मृत्यु हुई और 30 मिलियन डॉलर की रिपोर्टेड क्षतिपूर्ति लागत हुई।<ref>{{cite web|title=ज्वलनशील गैस विस्फोट का कारण बनती है|url=http://www.shipownersclub.com/loss-prevention/case-studies|work=Shipowners Club|accessdate=May 28, 2014|pages=18–19}}</ref>
एसपीएल में निक्षालित फ्लोराइड क्रायोलाइट (Na.) से आते हैं<sub>3</sub>एएलएफ<sub>6</sub>) और [[सोडियम फ्लोराइड]] (NaF) जिनका उपयोग गलाने की प्रक्रिया में फ्लक्स के रूप में किया जाता है।
 
एसपीएल में रिसाव योग्य फ्लोराइड [[क्रायोलाइट]] (Na<sub>3</sub>AlF<sub>6</sub>) और [[सोडियम फ्लोराइड]] (NaF) से आते हैं जिनका उपयोग गलाने की प्रक्रिया में फ्लक्स के रूप में किया जाता है।


जब हवा से नाइट्रोजन अन्य पदार्थों के साथ प्रतिक्रिया करता है तो पॉट्स की परत में [[साइनाइड]] यौगिक बनते हैं। उदाहरण के लिए, नाइट्रोजन समीकरण के अनुसार सोडियम और कार्बन के साथ प्रतिक्रिया करती है -
जब हवा से नाइट्रोजन अन्य पदार्थों के साथ प्रतिक्रिया करता है तो पॉट्स की परत में [[साइनाइड]] यौगिक बनते हैं। उदाहरण के लिए, नाइट्रोजन समीकरण के अनुसार सोडियम और कार्बन के साथ प्रतिक्रिया करती है -


1.5N<sub>2</sub> + 3Na + 3C → 3NaCN।<ref>{{cite book|title=एल्यूमिनियम इलेक्ट्रोलिसिस में कैथोड|date=2010|publisher=Aluminium-Verlag Marketing and Kommunication|location=Dusseldorf|pages=222, 234|last=Sørlie|first=M|author2=Øye, H. A.}}</ref>
1.5N<sub>2</sub> + 3Na + 3C → 3NaCN।<ref>{{cite book|title=एल्यूमिनियम इलेक्ट्रोलिसिस में कैथोड|date=2010|publisher=Aluminium-Verlag Marketing and Kommunication|location=Dusseldorf|pages=222, 234|last=Sørlie|first=M|author2=Øye, H. A.}}</ref>
समीकरण के अनुसार एल्यूमीनियम धातु और कार्बन की प्रतिक्रिया से पॉटलाइनिंग में [[ एल्युमीनियम कार्बाइड ]] बनता है -


4Al + 3C → अल<sub>4</sub>C<sub>3</sub>.<ref>{{cite book|title=एल्यूमिनियम इलेक्ट्रोलिसिस में कैथोड|date=2010|publisher=Aluminium-Verlag Marketing and Kommunication|location=Dusseldorf|page=189|last=Sørlie|first=M|author2=Øye, H. A.}}</ref>
समीकरण के अनुसार एल्यूमीनियम धातु और कार्बन की प्रतिक्रिया से पॉटलाइनिंग में [[ एल्युमीनियम कार्बाइड | एल्युमीनियम कार्बाइड]] बनता है -
समीकरण के अनुसार नाइट्रोजन और सोडियम के साथ क्रायोलाइट की प्रतिक्रिया सहित कई प्रतिक्रियाओं से [[ एल्युमिनियम नाइट्राइड ]] बनता है -


ना<sub>3</sub>एएलएफ<sub>6</sub> +0. धोखा देना<sub>2</sub> + 3Na → AlN + 6NaF<ref>{{cite book|title=एल्यूमिनियम इलेक्ट्रोलिसिस में कैथोड|date=2010|publisher=Aluminium-Verlag Marketing and Kommunication|location=Dusseldorf|page=222|last=Sørlie|first=M|author2=Øye, H. A.}}</ref>
4Al + 3C → Al<sub>4</sub>C<sub>3</sub><ref>{{cite book|title=एल्यूमिनियम इलेक्ट्रोलिसिस में कैथोड|date=2010|publisher=Aluminium-Verlag Marketing and Kommunication|location=Dusseldorf|page=189|last=Sørlie|first=M|author2=Øye, H. A.}}</ref>
गैर-ऑक्सीकृत एल्यूमीनियम धातु, गैर-ऑक्सीकृत सोडियम धातु, एल्यूमीनियम कार्बाइड और एल्यूमीनियम नाइट्राइड जैसे यौगिकों के साथ पानी की प्रतिक्रिया से गैसें उत्पन्न होती हैं। पानी के साथ एसपीएल की प्रतिक्रिया से विशिष्ट गैसें हैं:
* एल्युमीनियम धातु और पानी से [[हाइड्रोजन]] - 2Al + 3H<sub>2</sub>0 → 3H<sub>2</sub> + अल<sub>2</sub>O<sub>3</sub>
*सोडियम धातु और पानी से हाइड्रोजन - 2Na + 2H<sub>2</sub>0 → एच<sub>2</sub> + 2NaOH
* एल्यूमीनियम कार्बाइड और पानी से [[मीथेन]] - अल<sub>4</sub>C<sub>3</sub> + ताहा<sub>2</sub>0 → 3CH<sub>4</sub> + अल<sub>2</sub>O<sub>3</sub>
* एल्यूमीनियम नाइट्राइड और पानी से [[अमोनिया]] - 2AlN + 3H<sub>2</sub>0 → 2NH<sub>3</sub> + अल<sub>2</sub>O<sub>3</sub>n<ref name="Sorlie">{{cite book|title=एल्यूमिनियम इलेक्ट्रोलिसिस में कैथोड|date=2010|publisher=Aluminium-Verlag Marketing and Kommunication|location=Dusseldorf|page=593|last=Sørlie|first=M|author2=Øye, H. A.}}</ref>


समीकरण के अनुसार नाइट्रोजन और सोडियम के साथ क्रायोलाइट की प्रतिक्रिया सहित कई प्रतिक्रियाओं से[[ एल्युमिनियम नाइट्राइड | एल्युमिनियम नाइट्राइड]] बनता है -


Na<sub>3</sub>AlF<sub>6</sub> +0.5N<sub>2</sub> + 3Na → AlN + 6NaF<ref>{{cite book|title=एल्यूमिनियम इलेक्ट्रोलिसिस में कैथोड|date=2010|publisher=Aluminium-Verlag Marketing and Kommunication|location=Dusseldorf|page=222|last=Sørlie|first=M|author2=Øye, H. A.}}</ref>
गैर-ऑक्सीकृत एल्यूमीनियम धातु, गैर-ऑक्सीकृत सोडियम धातु, एल्यूमीनियम कार्बाइड और एल्यूमीनियम नाइट्राइड जैसे यौगिकों के साथ पानी की प्रतिक्रिया से गैसें उत्पन्न होती हैं। पानी के साथ एसपीएल की प्रतिक्रिया से विशिष्ट गैसें हैं,
* एल्युमीनियम धातु और पानी से [[हाइड्रोजन]] - 2Al + 3H<sub>2</sub>0 → 3H<sub>2</sub> + Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>
*सोडियम धातु और पानी से हाइड्रोजन - 2Na + 2H<sub>2</sub>0 → H<sub>2</sub> + 2NaOH
* एल्यूमीनियम कार्बाइड और पानी से [[मीथेन]] - Al<sub>4</sub>C<sub>3</sub> + 6H<sub>2</sub>0 → 3CH<sub>4</sub> + Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>
* एल्यूमीनियम नाइट्राइड और पानी से [[अमोनिया]] - 2AlN + 3H<sub>2</sub>0 → 2NH<sub>3</sub> + Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>n<ref name="Sorlie">{{cite book|title=एल्यूमिनियम इलेक्ट्रोलिसिस में कैथोड|date=2010|publisher=Aluminium-Verlag Marketing and Kommunication|location=Dusseldorf|page=593|last=Sørlie|first=M|author2=Øye, H. A.}}</ref>
== एसपीएल की विषाक्तता ==
== एसपीएल की विषाक्तता ==


अनेक शोध अध्ययन <ref>{{cite journal|last=Andrade-Vieira|first=L.F. |author2=Palmieri, M.J.|author3= Trento, M. V. C.|title=एलियम सेपा के बीज, जड़ के सिरे और मेरिस्टेमेटिक कोशिकाओं पर खर्च किए गए पॉटलाइनर के लंबे समय तक संपर्क के प्रभाव|journal=Environmental and Assessment|date=2017|volume=189 |issue=10 |page=489|doi=10.1007/s10661-017-6208-8 |pmid=28884393 |s2cid=5814036 }}</ref>
अनेक शोध अध्ययनों में <ref>{{cite journal|last=Andrade-Vieira|first=L.F. |author2=Palmieri, M.J.|author3= Trento, M. V. C.|title=एलियम सेपा के बीज, जड़ के सिरे और मेरिस्टेमेटिक कोशिकाओं पर खर्च किए गए पॉटलाइनर के लंबे समय तक संपर्क के प्रभाव|journal=Environmental and Assessment|date=2017|volume=189 |issue=10 |page=489|doi=10.1007/s10661-017-6208-8 |pmid=28884393 |s2cid=5814036 }}</ref><ref>{{cite journal|last=Palmieri|first=M.J.|author2=Andrade-Vieria, L.F.|author3=Davide, L.F.|author4= de Faria, Eleutério, M. W. |author5= Luber, J.|author6=Davide, L. C. |author7= Marcussi, S. |title= स्पेंट पॉट लाइनर (एसपीएल) और इसके मुख्य घटकों का मानव ल्यूकोसाइट्स और एलियम सेपा की मेरिस्टेमेटिक कोशिकाओं पर साइटोजेनोटॉक्सिक प्रभाव|journal= Water, Air, and Soil Pollution |volume=227|issue=5|pages=156|date=2016|bibcode=2016WASP..227..156P|doi=10.1007/s11270-016-2809-z|s2cid=101991138}}</ref><ref>{{cite journal|last=Palmieri|first=M.J.|author2=Andrade-Vieria, L.F.|author3= Campos, J. M. S.|author4=Gedraite, L. S.|author5= Davide, L. C.|title=Cytotoxicity of spent pot liner on Allium cepa root tip cells: a comparative analysis in meristematic|journal=Ecotoxicology and Environmental Safety|date=2016|volume=133|pages=442–447|doi=10.1016/j.ecoenv.2016.07.016|pmid=27517141}}</ref><ref>{{cite journal|last=Palmieri|first=M.J.|author2=Andrade-Vieria, L.F.|author3= Davide, L. C.|title= Cytotoxic and phytotoxic effects of the main chemical components of spent pot-liner: a comparative approach|journal=Mutation Research|volume=763|date=2014|pages=30–35|doi=10.1016/j.mrgentox.2013.12.008|pmid=24561381|doi-access=free}}</ref> पौधों और मनुष्यों पर एसपीएल की विषाक्तता का मूल्यांकन करने के लिए जैविक परीक्षण सम्मिलित हैं। एल्युमीनियम, साइनाइड और फ्लोराइड लवण को एसपीएल में प्रमुख विषाक्त एजेंटों के रूप में पहचाना गया था। एसपीएल और इसके मुख्य रासायनिक घटकों की[[ जेनोटोक्सिक ]]क्षमता का मूल्यांकन वनस्पति और मानव कोशिकाओं पर किया गया था। वनस्पति सेल्स पर देखे गए प्रभावों में [[माइटोटिक सूचकांक]] में कमी और [[गुणसूत्र]] परिवर्तन की आवृत्ति में वृद्धि सम्मिलित है। फ्लोराइड मानव [[ल्यूकोसाइट्स]] के लिए मुख्य जीनोटॉक्सिक घटक था।
<ref>{{cite journal|last=Palmieri|first=M.J.|author2=Andrade-Vieria, L.F.|author3=Davide, L.F.|author4= de Faria, Eleutério, M. W. |author5= Luber, J.|author6=Davide, L. C. |author7= Marcussi, S. |title= स्पेंट पॉट लाइनर (एसपीएल) और इसके मुख्य घटकों का मानव ल्यूकोसाइट्स और एलियम सेपा की मेरिस्टेमेटिक कोशिकाओं पर साइटोजेनोटॉक्सिक प्रभाव|journal= Water, Air, and Soil Pollution |volume=227|issue=5|pages=156|date=2016|bibcode=2016WASP..227..156P|doi=10.1007/s11270-016-2809-z|s2cid=101991138}}</ref>
<ref>{{cite journal|last=Palmieri|first=M.J.|author2=Andrade-Vieria, L.F.|author3= Campos, J. M. S.|author4=Gedraite, L. S.|author5= Davide, L. C.|title=Cytotoxicity of spent pot liner on Allium cepa root tip cells: a comparative analysis in meristematic|journal=Ecotoxicology and Environmental Safety|date=2016|volume=133|pages=442–447|doi=10.1016/j.ecoenv.2016.07.016|pmid=27517141}}</ref>
<ref>{{cite journal|last=Palmieri|first=M.J.|author2=Andrade-Vieria, L.F.|author3= Davide, L. C.|title= Cytotoxic and phytotoxic effects of the main chemical components of spent pot-liner: a comparative approach|journal=Mutation Research|volume=763|date=2014|pages=30–35|doi=10.1016/j.mrgentox.2013.12.008|pmid=24561381|doi-access=free}}</ref> पौधों और मनुष्यों पर एसपीएल की विषाक्तता का मूल्यांकन करने के लिए जैविक परीक्षण शामिल हैं। एल्युमीनियम, साइनाइड और फ्लोराइड लवण को एसपीएल में प्रमुख विषाक्त एजेंटों के रूप में पहचाना गया था। एसपीएल और इसके मुख्य रासायनिक घटकों की [[ जेनोटोक्सिक ]] क्षमता का मूल्यांकन वनस्पति और मानव कोशिकाओं पर किया गया था। वनस्पति कोशिकाओं पर देखे गए प्रभावों में [[माइटोटिक सूचकांक]] में कमी और गुणसूत्र परिवर्तन की आवृत्ति में वृद्धि शामिल है। फ्लोराइड मानव [[ल्यूकोसाइट्स]] के लिए मुख्य जीनोटॉक्सिक घटक था।


एसपीएल द्वारा प्रेरित देखे गए प्रभाव पौधों और जानवरों की कोशिकाओं पर इसकी [[उत्परिवर्ती]] क्षमता का सुझाव देते हैं, जो पर्यावरण और मनुष्यों के लिए इसकी हानिकारकता की पुष्टि करते हैं।
एसपीएल द्वारा उत्पन्न परिणाम सूचित करते हैं कि यह पौधों और जानवरों की कोशिकाओं पर [[उत्परिवर्ती]] क्षमता को प्रेरित कर सकता है, जो पर्यावरण और मानव जीवन के लिए हानिकारक होने की पुष्टि करते हैं।


अध्ययन लगातार अनुशंसा करते हैं कि एसपीएल को संभालने के उपाय और उचित निपटान पर्यावरण में इसके फैलाव से बचने के लिए बेहद महत्वपूर्ण और अपरिहार्य हैं और जोखिम को कम करने के लिए एसपीएल के भंडारण और निपटान की बारीकी से निगरानी की जानी चाहिए।
अध्ययन लगातार अनुशंसा करते हैं कि एसपीएल को संभालने के उपाय और उचित निपटान पर्यावरण में इसके फैलाव से बचने के लिए बेहद महत्वपूर्ण और अपरिहार्य हैं और जोखिम को कम करने के लिए एसपीएल के भंडारण और निपटान की बारीकी से निगरानी की जानी चाहिए।


== लैंडफिलिंग एसपीएल के साथ मुद्दे ==
== भूमिगत गड्ढों के एसपीएल के साथ मुद्दे ==


स्पेंट पॉटलाइनिंग (एसपीएल) से निपटने की पिछली प्रथाओं में इसे नदियों या समुद्र में डंप करना या खुले डंप या लैंडफिलिंग में भंडारण करना शामिल है। साइनाइड और फ्लोराइड की लीचबिलिटी के कारण ये विधियां पर्यावरण की दृष्टि से स्वीकार्य नहीं हैं। हाल ही में एसपीएल को सुरक्षित लैंडफिल में संग्रहित किया गया है जहां इसे एक अभेद्य आधार पर रखा गया है और एक अभेद्य टोपी के साथ कवर किया गया है।<ref name=Pong /> मौजूदा एसपीएल लैंडफिल से रिसाव की गुणवत्ता पर उपलब्ध विस्तृत जानकारी की मात्रा बहुत सीमित है।<ref>{{cite journal|last=Rustad|first=I |author2=Kastensen, K.H. |author3=Odegard, K.E.|title=खर्च किए गए पॉटलाइनिंग के लिए निपटान विकल्प|journal=Waste Materials in Construction|date=2000|editor1-first=G.R.|editor1-last=Wolley|page=621}}</ref>
स्पेंट पॉटलाइनिंग (एसपीएल) से निपटने की पिछली कार्यप्रणालिओं में इसे नदियों या समुद्र में क्षेपण करना या विवृत डंप या भूमिगत गड्ढों में भंडारण करना सम्मिलित है। साइनाइड और फ्लोराइड की निक्षालनीयता के कारण ये विधियां पर्यावरण की दृष्टि से स्वीकार्य नहीं हैं। हाल ही में एसपीएल को सुरक्षित भूमिगत गड्ढों में संग्रहित किया गया है जहां इसे एक अभेद्य आधार पर रखा गया है और एक अभेद्य कैप के साथ आच्छदित किया गया है।<ref name=Pong />   उपस्थित एसपीएल भूमिगत गड्ढों से रिसाव की गुणवत्ता पर उपलब्ध विस्तृत जानकारी की मात्रा बहुत सीमित है।<ref>{{cite journal|last=Rustad|first=I |author2=Kastensen, K.H. |author3=Odegard, K.E.|title=खर्च किए गए पॉटलाइनिंग के लिए निपटान विकल्प|journal=Waste Materials in Construction|date=2000|editor1-first=G.R.|editor1-last=Wolley|page=621}}</ref>
लैंडफिल में एसपीएल के साथ एक विशेष समस्या दीर्घकालिक देनदारियां हैं जो एसपीएल के लंबे समय तक रहने वाले दूषित गुणों की तुलना में वर्तमान तकनीक के आधार पर लैंडफिल के सीमित प्रभावी जीवन के परिणामस्वरूप होती हैं।


ली और जोन्स-ली ने "ड्राई-टॉम्ब" लैंडफिलिंग के विकास और तकनीकी पहलुओं का वर्णन किया है और वे निम्न समस्याओं का हवाला देते हुए इसे गंभीर रूप से त्रुटिपूर्ण तकनीक क्यों मानते हैं:
एसपीएल के साथ भूमिगत गड्ढों में एक विशेष समस्या यह है कि वर्तमान प्रौद्योगिकी के आधार पर भूमिगत गड्ढों की सीमित प्रभावी जीवनकाल के परिणामस्वरूप उनके लंबे अवशिष्ट दूषक गुणों के साथ दीर्घकालिक दायित्व होता है।
* समग्र लाइनर सिस्टम की अंततः विफलता
* पानी के प्रवेश को रोकने के लिए कवर सिस्टम की विफलता
* प्रदूषित लीचेट का पता लगाने के लिए भूजल निगरानी प्रणालियों की कम संभावना
* बंद होने के बाद अपर्याप्त फंडिंग और प्रबंधन व्यवस्था।<ref>Lee, G and Jones-Lee, A,(2015) “Flawed Technology of Subtitle D Landfilling of Municipal Solid Waste”, http://www.gfredlee.com/Landfills/SubtitleDFlawedTechnPap.pdf, p. i.</ref>
उत्तरी अमेरिका में स्थित एसपीएल युक्त लैंडफिल के 2004 के एक अध्ययन में प्राथमिकता वाले संदूषकों के रूप में चार रासायनिक प्रजातियों की पहचान की गई: साइनाइड, फ्लोराइड, लोहा और एल्यूमीनियम। पर्यावरणीय मुद्दों और महत्वपूर्ण इकोटोक्सिओलॉजिकल संभावित प्रभावों की पहचान करने वाली स्थिति की समझ प्रदान करने के लिए जीवन-चक्र मूल्यांकन और भूजल परिवहन मॉडलिंग का उपयोग किया गया था। अध्ययन में पाया गया कि, जबकि यह धारणा थी कि मिट्टी और कचरे को सीमित करना सही है, वास्तव में ये स्थल स्वयं प्रदूषण के स्रोत बन सकते हैं। अध्ययन में कहा गया है कि यदि दीर्घकालिक कारावास की गुणवत्ता के बारे में चिंताओं पर विचार किया जाता है तो सबसे लाभप्रद विकल्प एसपीएल अंश का पूर्ण विनाश है।<ref>{{cite journal|last=Godin|first=J |author2=Ménard, J-F. |author3=Hains, S. |author4=Deschênes, L. |author5=Samson, R. |title=दूषित साइट प्रबंधन का समर्थन करने के लिए जीवन चक्र मूल्यांकन और भूजल परिवहन मॉडलिंग का संयुक्त उपयोग|journal=Human and Ecological Risk Assessment|issue=10|pages=1100, 1101, 1114}}</ref> सीलबंद प्रकार के निपटान पर प्रमुख आपत्ति यह है कि इसकी अनिश्चित काल तक निगरानी करने की आवश्यकता होगी। इसलिए, लैंडफिल निपटान के लिए सुरक्षित, स्वीकार्य वैकल्पिक तरीके खोजने की वास्तविक आवश्यकता है।<ref>{{cite journal|last=Kumar|first=B |author2=Sen, P. K. |author3=Sing, G.|title=Environmental Aspects of Spent Pot Linings from Aluminium Smelters and its Disposal – An Appraisal|journal=Indian Journal of Environmental Protection|date=1992|volume=12|issue=8|page=596}}</ref>
एसपीएल को पिछले मालिकों द्वारा ऑस्ट्रेलिया में कुर्री कुर्री स्मेल्टर में एक अरेखित अपशिष्ट भंडार में डंप कर दिया गया था, जिसके परिणामस्वरूप फ्लोराइड, साइनाइड, सोडियम सल्फेट और क्लोराइड के उच्च स्तर के साथ स्थानीय भूजल जलभृत प्रदूषित हो गया था।<ref>{{cite journal|last=Turner|first=B.D. |author2=Binning, P.J. |author3=Sloan, S.W. |author3-link=Scott W. Sloan |title= स्पेंट पॉटलाइनर (एसपीएल) दूषित भूजल से फ्लोराइड के निवारण के लिए एक कैल्साइट पारगम्य बाधा|journal=Journal of Containment Hydrology|volume=95|page=111|pmid=17913284|doi=10.1016/j.jconhyd.2007.08.002|date=Jan 2008|issue=3–4 }}</ref>
टैकोमा बंदरगाह और वाशिंगटन राज्य पारिस्थितिकी विभाग के बीच सहमत आदेश संख्या डीई-5698 के तहत आयोजित एक अंतरिम कार्रवाई, पुराने एल्यूमीनियम स्मेल्टर साइट पर एसपीएल ज़ोन सामग्री और संबंधित दूषित मिट्टी की खुदाई और ऑफसाइट निपटान के माध्यम से हटाने को संबोधित करती है। इस स्थिति की पृष्ठभूमि यह है कि 1941 से 1947 तक, अमेरिकी रक्षा विभाग ने साइट पर एक एल्यूमीनियम स्मेल्टर का निर्माण और संचालन किया। 1947 में, कैसर एल्युमीनियम एंड केमिकल कॉरपोरेशन (कैसर एल्युमीनियम) ने साइट खरीदी और 2001 तक एल्युमीनियम उत्पादन सुविधा का संचालन किया। 2002 में, कैसर एल्युमीनियम ने संयंत्र बंद कर दिया और 2003 में, टैकोमा के बंदरगाह ने पुनर्विकास के लिए कैसर एल्युमीनियम से स्मेल्टर संपत्ति खरीदी। .<ref>{{cite web|title=Final SPL Area Interim Action Work Plan Former Kaiser Aluminum Property 3400 Taylor Way Tacoma, Washington|url=https://fortress.wa.gov/ecy/gsp/CleanupSiteDocuments.aspx?csid=2215|work=Washington Department of Ecology|accessdate=May 28, 2014|pages=1–2}}</ref>


ली और जोन्स-ली ने "ड्राई-टॉम्ब" भूमिगत गड्ढों के विकास और तकनीकी पहलुओं का विवरण किया है और वे यह क्यों मानते हैं कि यह एक गंभीरता से त्रुटिपूर्ण प्रौद्योगिकी है, जिसमें निम्नलिखित समस्याएँ सम्मिलित हैं,
* समग्र रैखिक प्रणालियों की अंततः विफलता
* पानी के प्रवेश को रोकने के लिए कवर प्रणालियों की विफलता
* प्रदूषित निक्षालितक का पता लगाने के लिए भूजल निगरानी प्रणालियों की कम संभावना
* बंद होने के बाद अपर्याप्त निधिकरण और प्रबंधन व्यवस्था।<ref>Lee, G and Jones-Lee, A,(2015) “Flawed Technology of Subtitle D Landfilling of Municipal Solid Waste”, http://www.gfredlee.com/Landfills/SubtitleDFlawedTechnPap.pdf, p. i.</ref>
उत्तरी अमेरिका में स्थित एसपीएल युक्त भूमिगत गड्ढों के 2004 के एक अध्ययन में प्राथमिकता वाले संदूषकों के रूप में चार रासायनिक प्रजातियों की पहचान की गई, साइनाइड, फ्लोराइड, लोहा और एल्यूमीनियम। जीवन चक्र मूल्यांकन और भूजल परिवहन प्रतिरूपण का उपयोग इस परिस्थिति को समझने के लिए किया गया था, कि जिससे पर्यावरणीय मुद्दों की पहचान और महत्वपूर्ण पारिस्थितिकीय संभावित प्रभावों की पहचान की जा सके। अध्ययन में पाया गया, हालांकि यह धारणा थी कि मिट्टी और कचरे को सीमित करना सही है, वास्तव में ये स्थल स्वयं प्रदूषण के स्रोत बन सकते हैं। अध्ययन में यह कहा गया है कि यदि दीर्घकालिक सीमाबद्धता की गुणवत्ता के बारे में चिंताओं पर विचार किया जाता है तो सबसे लाभप्रद विकल्प एसपीएल अंश का पूर्ण विनाश है।<ref>{{cite journal|last=Godin|first=J |author2=Ménard, J-F. |author3=Hains, S. |author4=Deschênes, L. |author5=Samson, R. |title=दूषित साइट प्रबंधन का समर्थन करने के लिए जीवन चक्र मूल्यांकन और भूजल परिवहन मॉडलिंग का संयुक्त उपयोग|journal=Human and Ecological Risk Assessment|issue=10|pages=1100, 1101, 1114}}</ref> सीलबंद प्रकार के निपटान पर प्रमुख आपत्ति यह है कि इसकी अनिश्चित काल तक निगरानी करने की आवश्यकता होगी। इसलिए, भूमिगत गड्ढों के निपटान के लिए सुरक्षित, स्वीकार्य वैकल्पिक तरीके ढूंढने की वास्तविक आवश्यकता है।<ref>{{cite journal|last=Kumar|first=B |author2=Sen, P. K. |author3=Sing, G.|title=Environmental Aspects of Spent Pot Linings from Aluminium Smelters and its Disposal – An Appraisal|journal=Indian Journal of Environmental Protection|date=1992|volume=12|issue=8|page=596}}</ref>


एसपीएल को पिछले मालिकों द्वारा ऑस्ट्रेलिया में कुर्री कुर्री प्रगलनशाला में एक अरेखित अपशिष्ट भंडार में डंप कर दिया गया था, जिसके परिणामस्वरूप फ्लोराइड, साइनाइड, सोडियम सल्फेट और क्लोराइड के उच्च स्तर के साथ स्थानीय भूजल जलभृत प्रदूषित हो गया था।<ref>{{cite journal|last=Turner|first=B.D. |author2=Binning, P.J. |author3=Sloan, S.W. |author3-link=Scott W. Sloan |title= स्पेंट पॉटलाइनर (एसपीएल) दूषित भूजल से फ्लोराइड के निवारण के लिए एक कैल्साइट पारगम्य बाधा|journal=Journal of Containment Hydrology|volume=95|page=111|pmid=17913284|doi=10.1016/j.jconhyd.2007.08.002|date=Jan 2008|issue=3–4 }}</ref>
टैकोमा बंदरगाह और वाशिंगटन राज्य पारिस्थितिकी विभाग के बीच सहमत आदेश संख्या डीई-5698 के तहत आयोजित एक अंतरिम कार्रवाई, पुराने एल्यूमीनियम प्रगलनशाला साइट पर एसपीएल ज़ोन सामग्री और संबंधित दूषित मिट्टी की खुदाई और ऑफसाइट निपटान के माध्यम से हटाने को संबोधित करती है। इस स्थिति की पृष्ठभूमि यह है कि 1941 से 1947 तक, अमेरिकी रक्षा विभाग ने साइट पर एक एल्यूमीनियम प्रगलनशाला का निर्माण और संचालन किया। 1947 में, कैसर एल्यूमिनियम और रासायनिक निगम (कैसर एल्युमीनियम) ने साइट खरीदी और 2001 तक एल्युमीनियम उत्पादन सुविधा का संचालन किया। 2002 में, कैसर एल्युमीनियम ने संयंत्र बंद कर दिया और 2003 में, टैकोमा के बंदरगाह ने पुनर्विकास के लिए कैसर एल्युमीनियम से प्रगलनशाला संपत्ति खरीदी। .<ref>{{cite web|title=Final SPL Area Interim Action Work Plan Former Kaiser Aluminum Property 3400 Taylor Way Tacoma, Washington|url=https://fortress.wa.gov/ecy/gsp/CleanupSiteDocuments.aspx?csid=2215|work=Washington Department of Ecology|accessdate=May 28, 2014|pages=1–2}}</ref>
== एसपीएल उपचार विकल्प ==
== एसपीएल उपचार विकल्प ==


एसपीएल के उपचार के लिए कई विकल्प प्रस्तावित किए गए हैं। विकल्पों को इस प्रकार वर्गीकृत किया जा सकता है:
एसपीएल के उपचार के लिए कई विकल्प प्रस्तावित किए गए हैं। विकल्पों को इस प्रकार वर्गीकृत किया जा सकता है,


* निपटान तकनीकें जहां एसपीएल का पूरा या कुछ हिस्सा नष्ट हो जाता है या किसी अन्य उद्योग द्वारा उपयोग किया जाता है, जिसमें शामिल हैं:
* निपटान तकनीकें जहां एसपीएल का पूरा या कुछ हिस्सा नष्ट हो जाता है या किसी अन्य उद्योग द्वारा उपयोग किया जाता है, उसमे सम्मिलित हैं,
**बिजली उत्पादन के लिए दहन
**ऊर्जा उत्पादन के लिए दहन क्रिया
**लोहा और इस्पात उद्योग में स्लैग योजक
**लोहा और इस्पात उद्योग में स्लैग योजक
** [[पोर्टलैंड सीमेंट]] निर्माण में ईंधन और खनिज पूरक
** [[पोर्टलैंड सीमेंट|सीमेंट]] निर्माण में ईंधन और खनिज अनुपूरक
** लाल ईंट उद्योग
** लाल ईंट उद्योग
** निष्क्रिय लैंडफिल सामग्री में रूपांतरण
** निष्क्रिय भूमिगत गड्ढों की सामग्री में रूपांतरण
* पुनर्प्राप्ति या पुनर्चक्रण तकनीकें जहां कुछ एसपीएल को प्राथमिक एल्यूमीनियम गलाने में उपयोग के लिए पुनर्प्राप्त किया जा सकता है:
* पुनर्प्राप्ति या पुनर्चक्रण तकनीकें जहां कुछ एसपीएल को प्राथमिक एल्यूमीनियम गलाने में उपयोग के लिए पुनर्प्राप्त किया जा सकता है,
** लीचिंग प्रक्रियाओं से फ्लोराइड पुनर्प्राप्ति
** निक्षालन प्रक्रियाओं से फ्लोराइड पुनर्प्राप्ति
** [[भूनना (धातुकर्म)]]
** [[भूनना (धातुकर्म)|पायरोहाइड्रोलिसिस]]
** पायरोसल्फोलिसिस
** [[पायरोसल्फोलिसिस]]
** सिलिकोपाइरोहाइड्रोलिसिस
** सिलिकोपाइरोहाइड्रोलिसिस
** [[ग्रेफाइट]] रिकवरी
** [[ग्रेफाइट]] पुनर्प्राप्ति
** कैथोड कार्बन एडिटिव्स
** कैथोड कार्बन योगज
** एनोड कार्बन एडिटिव्स
** एनोड कार्बन योगज
** एल्यूमीनियम धातु की चयनात्मक पुनर्प्राप्ति।<ref>{{cite book|title=एल्यूमिनियम इलेक्ट्रोलिसिस में कैथोड|date=2010|publisher=Aluminium-Verlag Marketing and Kommunication|location=Dusseldorf|pages=594, 595|last=Sørlie|first=M|author2=Øye, H. A.}}</ref>
** एल्यूमीनियम धातु की चयनात्मक पुनर्प्राप्ति।<ref>{{cite book|title=एल्यूमिनियम इलेक्ट्रोलिसिस में कैथोड|date=2010|publisher=Aluminium-Verlag Marketing and Kommunication|location=Dusseldorf|pages=594, 595|last=Sørlie|first=M|author2=Øye, H. A.}}</ref>
अन्य उद्योगों के माध्यम से पुनर्चक्रण एक आकर्षक और सिद्ध विकल्प है; हालाँकि, खतरनाक अपशिष्ट के रूप में एसपीएल के वर्गीकरण ने बोझिल और महंगे पर्यावरणीय नियमों के कारण अन्य उद्योगों को एसपीएल का उपयोग करने से हतोत्साहित किया है।<ref name=Silveira /><ref name=Sorlie />अर्कांसस प्रदूषण नियंत्रण और पारिस्थितिकी आयोग ने नोट किया कि सड़कों के निर्माण के लिए उपयोग किए जाने वाले उपचारित एसपीएल को बरामद किया गया और सुरक्षित लैंडफिल में रखा गया।<ref name="Minute Order 98-28">{{cite web|title=रेनॉल्ड्स मेटल्स कंपनी गम स्प्रिंग्स और हरिकेन क्रीक|url=http://www.adeq.state.ar.us/ftproot/Pub/commission/minute_orders/Minute%20Orders%201990-1999/98-28_Reynolds_Metal_Co_Gum_Springs_%26_Hurricane_Creek.pdf|work=Arkansas Pollution Control and Ecology Commission|page=3}}</ref>
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== संदर्भ ==
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Washington Department of Ecology (2013). ''Final SPL Area Interim Action Work Plan Former Kaiser Aluminum Property 3400 Taylor Way Tacoma, Washington''. Prepared for Port of Tacoma, Tacoma Washington by Landau & Associates, Edmonds, WA. Retrieved from Department of Ecology website https://fortress.wa.gov/ecy/gsp/CleanupSiteDocuments.aspx?csid=2215
Washington Department of Ecology (2013). ''Final SPL Area Interim Action Work Plan Former Kaiser Aluminum Property 3400 Taylor Way Tacoma, Washington''. Prepared for Port of Tacoma, Tacoma Washington by Landau & Associates, Edmonds, WA. Retrieved from Department of Ecology website https://fortress.wa.gov/ecy/gsp/CleanupSiteDocuments.aspx?csid=2215
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Latest revision as of 19:13, 22 August 2023

स्पेंट पोटलाइनिंग (एसपीएल) प्राथमिक एल्यूमीनियम गलाने वाले उद्योग में उत्पन्न एक अपशिष्ट पदार्थ है। स्पेंट पोटलाइनिंग को स्पेंट पोटरैखिक और स्पेंट सेल रैखिक के नाम से भी जाना जाता है।

प्राथमिक एल्यूमीनियम प्रगलन अल्यूमिनियम ऑक्साइड (जिसे एल्यूमिना भी कहा जाता है) से एल्यूमीनियम धातु निकालने की प्रक्रिया है। यह प्रक्रिया वैद्युतअपघटनी सेल में होती है जिन्हें पॉट्स के नाम से जाना जाता है। पॉट्स स्टील के गोले से बने होते हैं, जिनमें दो परतें होती हैं, एक बाहरी विद्युत रोधी या उच्चतापसह परत और एक आंतरिक कार्बन परत जो वैद्युतअपघटनी सेल के कैथोड के रूप में कार्य करता है। सेल के संचालन के दौरान, एल्यूमीनियम और फ्लोराइड सहित पदार्थ, सेल परत में अवशोषित हो जाते हैं। कुछ वर्षों के संचालन के बाद, पॉट की परत विफल हो जाती है इसलिए उसे हटा दिया जाता है। हटाई गई सामग्री को 'स्पेंट पोटलाइनिंग' (एसपीएल) कहते हैं। एसपीएल को 1988 में संयुक्त राज्य पर्यावरण संरक्षण संस्था द्वारा संकटदायी अपशिष्ट के रूप में सूचीबद्ध किया गया था।[1] एसपीएल के संकटदायी गुण हैं,

  • विषैले फ्लोराइड और साइनाइड यौगिक जो पानी में घुल जाते हैं
  • संक्षारक - क्षार धातुओं और ऑक्साइड के कारण उच्च पीएच प्रदर्शित करता है
  • पानी के साथ प्रतिक्रियाशील - ज्वलनशील, विषैली और विस्फोटक गैसें पैदा करता है।[2]

एसपीएल की विषाक्त, संक्षारक और प्रतिक्रियाशील प्रकृति का अर्थ है कि इसके प्रहस्तन, परिवहन और भंडारण में विशेष सावधानी बरतनी चाहिए।[2] एल्युमीनियम अपचयन सेल कैथोड से एसपीएल एल्युमीनियम उद्योग की प्रमुख पर्यावरणीय चिंताओं में से एक बन रही है। दूसरी ओर, यह अपने फ्लोराइड और ऊर्जा सामग्री के कारण एक प्रमुख पुनर्प्राप्ति क्षमता का भी प्रतिनिधित्व करता है।[3]

अधिकांश एसपीएल वर्तमान में एल्यूमीनियम प्रगलनशाला स्थलों पर संग्रहीत किया जाता है या भूमिगत गड्ढों में रखा जाता है। एसपीएल से घुले हुए फ्लोराइड और साइनाइड जिन्हें भूमिगत गड्ढों में रखा जाता है, अन्य निक्षालनो के साथ पर्यावरणीय प्रभाव डाल सकते हैं। पर्यावरण की दृष्टि से सुरक्षित भंडारण विधियों में सुरक्षित भूमिगत गड्ढों या स्थायी भंडारण भवन सम्मिलित हैं। हालाँकि, पर्यावरण की दृष्टि से कई सुरक्षित समाधान महंगे हैं और जिनसे भविष्य में अप्रत्याशित समस्याएँ पैदा हो सकती हैं।[4]

पृष्ठभूमि

प्राथमिक अल्युमीनियम धातु का उत्पादन 'हॉल-हेरूल्ट प्रक्रिया' के साथ किया जाता है, जिसमें सेल्स या पॉट्स में अल्युमिना की वैद्युतअपघटनी अपचयन की प्रक्रिया सम्मिलित होती है। विद्युत् अपघट्य पिघले हुए क्रायोलाइट और अन्य योजकों से बना होता है। विद्युत् अपघट्य एक स्टील पॉटशेल में कार्बन और उच्चतापसह परत में निहित होता है। पॉट्सों का जीवन आमतौर पर 2 से 6 साल तक होता है। अंततः सेल विफल हो जाता है और पोटलाइनिंग (एसपीएल) को हटाकर बदल दिया जाता है। उत्पन्न एसपीएल को विभिन्न पर्यावरणीय निकायों द्वारा संकटदायी अपशिष्ट के रूप में सूचीबद्ध किया गया है।[5]

पॉटलाइनिंग में फ्लोराइड और साइनाइड की सांद्रता और पानी के संपर्क में आने की प्रवृत्ति के कारण, संयुक्त राज्य वातायनिक संरक्षण एजेंसी (यूएसईपीए) ने 13 सितंबर 1988 को उपयुक्त उपशीर्षक 40 सी.एफ.आर., भाग 261, उपशीर्षक डी के तहत संकटदायी अपशिष्ट (K 088) के रूप में सूचीबद्ध किया था।[6] एसपीएल का अंतर्राष्ट्रीय शिपमेंट संकटदायी अपशिष्टों के सीमापार संचलन और उनके निपटान पर बेसल सम्मेलन के प्रोटोकॉल के अधीन है।[7] चूंकि बढ़ती संख्या में देशों में पर्यावरण विनियमन एजेंसियां ​​एसपीएल को एक संकटदायी सामग्री के रूप में परिभाषित करती हैं, इसलिए निपटान लागत आसानी से 1000 डॉलर प्रति टन एसपीएल से अधिक हो सकती है।[8] 2021 में प्राथमिक एल्युमीनियम का विश्व उत्पादन 67 मिलियन टन था।[9] दुनिया के एल्युमीनियम प्रगलनशाला भी लगभग 1.6 मिलियन टन जहरीले एसपीएल अपशिष्ट का उत्पादन करते हैं।[10] पिछले उद्योग का चलन इस कचरे को भूमिगत गड्ढों में भर रहा है। यदि एल्युमीनियम उद्योग उचित स्तर की स्थिरता और पर्यावरणीय रूप से सहनीय उत्सर्जन का दावा करना चाहता है तो इसे बदलना होगा।[11] अप्रयुक्त एसपीएल की भूमिगत गड्ढों को अतीत की प्रथा माना जाता है।[12]

एसपीएल के रासायनिक गुण

विभिन्न कारकों पर आधारित एसपीएल की संरचना में विविधता होती है, जैसे कि उपयुक्त एल्युमिनियम दहन प्रौद्योगिकी, सेल लाइनिंग के प्रारंभिक घटक और अस्थायीकरण प्रक्रियाओं जैसे कारकों पर निर्भर करती है। तीन अलग-अलग प्रौद्योगिकियों के लिए एसपीएल की सांकेतिक संरचना निम्नलिखित तालिका में दिखाई गई है।[2]

विभिन्न प्रगलन प्रौद्योगिकियों के लिए खर्च की गई पोटलाइनिंग संरचना[2]
अवयव प्रौद्योगिकी प्रकार A प्रौद्योगिकी प्रकार B सोडरबर्ग प्रौद्योगिकी प्रमुख चरण
फ्लोराइड्स (wt.%) 10.9 15.5 18.0 Na3AlF6, NaF, CaF2
साइनाइड्स (ppm) 680 4480 1040 NaCN, NaFe(CN)6
एल्युमीनियम कुल (wt%) 13.6 11.0 12.5 Al2O3, NaAl11O17
कार्बन (wt%.) 50.2 45.5 38.4 ग्रैफाइट
सोडियम (wt.%) 12.5 16.3 14.3 Na3AlF6, Naf
अल्युमीनियम धातु (wt.%) 1.0 1.0 1.9 धातु
कैल्शियम (wt.%) 1.3 2.4 2.4 CaF2
आयरन (wt.%) 2.9 3.1 4.3 Fe2O3
लिथियम 0.03 0.03 0.6 Li3AlF6, LiF
टाइटेनियम (wt.%) 0.23 0.24 0.15 TiB2
मैगनीशियम (wt.%) 0.23 0.09 0.2 उदाहरण

एसपीएल निम्न कारणों से संकटदायी है,

  • फ्लोराइड और साइनाइड यौगिकों से विषाक्तता जो पानी में निक्षालित होती हैं
  • संक्षारक - क्षार धातुओं और ऑक्साइड के कारण उच्च पीएच प्रदर्शित करता है
  • पानी के साथ इस तरह से क्रियाशील होता है कि ज्वलनशील, विषैली और विस्फोटक गैसें पैदा करता है।[2]

पानी के साथ एसपीएल प्रतिक्रिया के संभावित परिणामों का एक उदाहरण यह है कि एक कार्गो जहाज के धार में एसपीएल से ज्वलनशील गैसों के विस्फोट के कारण दो श्रमिकों की मृत्यु हुई और 30 मिलियन डॉलर की रिपोर्टेड क्षतिपूर्ति लागत हुई।[13]

एसपीएल में रिसाव योग्य फ्लोराइड क्रायोलाइट (Na3AlF6) और सोडियम फ्लोराइड (NaF) से आते हैं जिनका उपयोग गलाने की प्रक्रिया में फ्लक्स के रूप में किया जाता है।

जब हवा से नाइट्रोजन अन्य पदार्थों के साथ प्रतिक्रिया करता है तो पॉट्स की परत में साइनाइड यौगिक बनते हैं। उदाहरण के लिए, नाइट्रोजन समीकरण के अनुसार सोडियम और कार्बन के साथ प्रतिक्रिया करती है -

1.5N2 + 3Na + 3C → 3NaCN।[14]

समीकरण के अनुसार एल्यूमीनियम धातु और कार्बन की प्रतिक्रिया से पॉटलाइनिंग में एल्युमीनियम कार्बाइड बनता है -

4Al + 3C → Al4C3[15]

समीकरण के अनुसार नाइट्रोजन और सोडियम के साथ क्रायोलाइट की प्रतिक्रिया सहित कई प्रतिक्रियाओं से एल्युमिनियम नाइट्राइड बनता है -

Na3AlF6 +0.5N2 + 3Na → AlN + 6NaF[16]

गैर-ऑक्सीकृत एल्यूमीनियम धातु, गैर-ऑक्सीकृत सोडियम धातु, एल्यूमीनियम कार्बाइड और एल्यूमीनियम नाइट्राइड जैसे यौगिकों के साथ पानी की प्रतिक्रिया से गैसें उत्पन्न होती हैं। पानी के साथ एसपीएल की प्रतिक्रिया से विशिष्ट गैसें हैं,

  • एल्युमीनियम धातु और पानी से हाइड्रोजन - 2Al + 3H20 → 3H2 + Al2O3
  • सोडियम धातु और पानी से हाइड्रोजन - 2Na + 2H20 → H2 + 2NaOH
  • एल्यूमीनियम कार्बाइड और पानी से मीथेन - Al4C3 + 6H20 → 3CH4 + Al2O3
  • एल्यूमीनियम नाइट्राइड और पानी से अमोनिया - 2AlN + 3H20 → 2NH3 + Al2O3n[17]

एसपीएल की विषाक्तता

अनेक शोध अध्ययनों में [18][19][20][21] पौधों और मनुष्यों पर एसपीएल की विषाक्तता का मूल्यांकन करने के लिए जैविक परीक्षण सम्मिलित हैं। एल्युमीनियम, साइनाइड और फ्लोराइड लवण को एसपीएल में प्रमुख विषाक्त एजेंटों के रूप में पहचाना गया था। एसपीएल और इसके मुख्य रासायनिक घटकों कीजेनोटोक्सिक क्षमता का मूल्यांकन वनस्पति और मानव कोशिकाओं पर किया गया था। वनस्पति सेल्स पर देखे गए प्रभावों में माइटोटिक सूचकांक में कमी और गुणसूत्र परिवर्तन की आवृत्ति में वृद्धि सम्मिलित है। फ्लोराइड मानव ल्यूकोसाइट्स के लिए मुख्य जीनोटॉक्सिक घटक था।

एसपीएल द्वारा उत्पन्न परिणाम सूचित करते हैं कि यह पौधों और जानवरों की कोशिकाओं पर उत्परिवर्ती क्षमता को प्रेरित कर सकता है, जो पर्यावरण और मानव जीवन के लिए हानिकारक होने की पुष्टि करते हैं।

अध्ययन लगातार अनुशंसा करते हैं कि एसपीएल को संभालने के उपाय और उचित निपटान पर्यावरण में इसके फैलाव से बचने के लिए बेहद महत्वपूर्ण और अपरिहार्य हैं और जोखिम को कम करने के लिए एसपीएल के भंडारण और निपटान की बारीकी से निगरानी की जानी चाहिए।

भूमिगत गड्ढों के एसपीएल के साथ मुद्दे

स्पेंट पॉटलाइनिंग (एसपीएल) से निपटने की पिछली कार्यप्रणालिओं में इसे नदियों या समुद्र में क्षेपण करना या विवृत डंप या भूमिगत गड्ढों में भंडारण करना सम्मिलित है। साइनाइड और फ्लोराइड की निक्षालनीयता के कारण ये विधियां पर्यावरण की दृष्टि से स्वीकार्य नहीं हैं। हाल ही में एसपीएल को सुरक्षित भूमिगत गड्ढों में संग्रहित किया गया है जहां इसे एक अभेद्य आधार पर रखा गया है और एक अभेद्य कैप के साथ आच्छदित किया गया है।[5] उपस्थित एसपीएल भूमिगत गड्ढों से रिसाव की गुणवत्ता पर उपलब्ध विस्तृत जानकारी की मात्रा बहुत सीमित है।[22]

एसपीएल के साथ भूमिगत गड्ढों में एक विशेष समस्या यह है कि वर्तमान प्रौद्योगिकी के आधार पर भूमिगत गड्ढों की सीमित प्रभावी जीवनकाल के परिणामस्वरूप उनके लंबे अवशिष्ट दूषक गुणों के साथ दीर्घकालिक दायित्व होता है।

ली और जोन्स-ली ने "ड्राई-टॉम्ब" भूमिगत गड्ढों के विकास और तकनीकी पहलुओं का विवरण किया है और वे यह क्यों मानते हैं कि यह एक गंभीरता से त्रुटिपूर्ण प्रौद्योगिकी है, जिसमें निम्नलिखित समस्याएँ सम्मिलित हैं,

  • समग्र रैखिक प्रणालियों की अंततः विफलता
  • पानी के प्रवेश को रोकने के लिए कवर प्रणालियों की विफलता
  • प्रदूषित निक्षालितक का पता लगाने के लिए भूजल निगरानी प्रणालियों की कम संभावना
  • बंद होने के बाद अपर्याप्त निधिकरण और प्रबंधन व्यवस्था।[23]

उत्तरी अमेरिका में स्थित एसपीएल युक्त भूमिगत गड्ढों के 2004 के एक अध्ययन में प्राथमिकता वाले संदूषकों के रूप में चार रासायनिक प्रजातियों की पहचान की गई, साइनाइड, फ्लोराइड, लोहा और एल्यूमीनियम। जीवन चक्र मूल्यांकन और भूजल परिवहन प्रतिरूपण का उपयोग इस परिस्थिति को समझने के लिए किया गया था, कि जिससे पर्यावरणीय मुद्दों की पहचान और महत्वपूर्ण पारिस्थितिकीय संभावित प्रभावों की पहचान की जा सके। अध्ययन में पाया गया, हालांकि यह धारणा थी कि मिट्टी और कचरे को सीमित करना सही है, वास्तव में ये स्थल स्वयं प्रदूषण के स्रोत बन सकते हैं। अध्ययन में यह कहा गया है कि यदि दीर्घकालिक सीमाबद्धता की गुणवत्ता के बारे में चिंताओं पर विचार किया जाता है तो सबसे लाभप्रद विकल्प एसपीएल अंश का पूर्ण विनाश है।[24] सीलबंद प्रकार के निपटान पर प्रमुख आपत्ति यह है कि इसकी अनिश्चित काल तक निगरानी करने की आवश्यकता होगी। इसलिए, भूमिगत गड्ढों के निपटान के लिए सुरक्षित, स्वीकार्य वैकल्पिक तरीके ढूंढने की वास्तविक आवश्यकता है।[25]

एसपीएल को पिछले मालिकों द्वारा ऑस्ट्रेलिया में कुर्री कुर्री प्रगलनशाला में एक अरेखित अपशिष्ट भंडार में डंप कर दिया गया था, जिसके परिणामस्वरूप फ्लोराइड, साइनाइड, सोडियम सल्फेट और क्लोराइड के उच्च स्तर के साथ स्थानीय भूजल जलभृत प्रदूषित हो गया था।[26]

टैकोमा बंदरगाह और वाशिंगटन राज्य पारिस्थितिकी विभाग के बीच सहमत आदेश संख्या डीई-5698 के तहत आयोजित एक अंतरिम कार्रवाई, पुराने एल्यूमीनियम प्रगलनशाला साइट पर एसपीएल ज़ोन सामग्री और संबंधित दूषित मिट्टी की खुदाई और ऑफसाइट निपटान के माध्यम से हटाने को संबोधित करती है। इस स्थिति की पृष्ठभूमि यह है कि 1941 से 1947 तक, अमेरिकी रक्षा विभाग ने साइट पर एक एल्यूमीनियम प्रगलनशाला का निर्माण और संचालन किया। 1947 में, कैसर एल्यूमिनियम और रासायनिक निगम (कैसर एल्युमीनियम) ने साइट खरीदी और 2001 तक एल्युमीनियम उत्पादन सुविधा का संचालन किया। 2002 में, कैसर एल्युमीनियम ने संयंत्र बंद कर दिया और 2003 में, टैकोमा के बंदरगाह ने पुनर्विकास के लिए कैसर एल्युमीनियम से प्रगलनशाला संपत्ति खरीदी। .[27]

एसपीएल उपचार विकल्प

एसपीएल के उपचार के लिए कई विकल्प प्रस्तावित किए गए हैं। विकल्पों को इस प्रकार वर्गीकृत किया जा सकता है,

  • निपटान तकनीकें जहां एसपीएल का पूरा या कुछ हिस्सा नष्ट हो जाता है या किसी अन्य उद्योग द्वारा उपयोग किया जाता है, उसमे सम्मिलित हैं,
    • ऊर्जा उत्पादन के लिए दहन क्रिया
    • लोहा और इस्पात उद्योग में स्लैग योजक
    • सीमेंट निर्माण में ईंधन और खनिज अनुपूरक
    • लाल ईंट उद्योग
    • निष्क्रिय भूमिगत गड्ढों की सामग्री में रूपांतरण
  • पुनर्प्राप्ति या पुनर्चक्रण तकनीकें जहां कुछ एसपीएल को प्राथमिक एल्यूमीनियम गलाने में उपयोग के लिए पुनर्प्राप्त किया जा सकता है,

अन्य उद्योगों के माध्यम से पुनर्चक्रण एक आकर्षक और प्रमाणित विकल्प है, हालाँकि, संकटदायी अपशिष्ट के रूप में एसपीएल के वर्गीकरण ने कष्टदायक और महंगे पर्यावरणीय नियमों के कारण अन्य उद्योगों को एसपीएल का उपयोग करने से हतोत्साहित किया है।[6][17] अर्कांसस प्रदूषण नियंत्रण और पारिस्थितिकी आयोग ने नोट किया कि सड़कों के निर्माण के लिए उपयोग किए जाने वाले उपयुक्त एसपीएल को पुनराप्‍त किया गया और सुरक्षित भूमिगत गड्ढों में रखा गया।[29]

संदर्भ

  1. ↑ Rustad, I; Kastensen, K.H.; Odegard, K.E. (2000). Wolley, G.R. (ed.). "खर्च किए गए पॉटलाइनिंग के लिए निपटान विकल्प". Waste Materials in Construction: 617.
  2. ↑ 2.0 2.1 2.2 2.3 2.4 Holywell, G; Breault, R (2013). "पॉटलाइनिंग में खर्च किए गए उपचार, पुनर्प्राप्ति या पुनर्चक्रण के लिए उपयोगी तरीकों का अवलोकन". JOM. 65 (11): 1442. Bibcode:2013JOM....65k1441H. doi:10.1007/s11837-013-0769-y. S2CID 137475141.
  3. ↑ Sørlie, M; Øye, H. A. (2010). एल्यूमिनियम इलेक्ट्रोलिसिस में कैथोड. Dusseldorf: Aluminium-Verlag Marketing and Kommunication. p. 589.
  4. ↑ Sørlie, M; Øye, H. A. (2010). एल्यूमिनियम इलेक्ट्रोलिसिस में कैथोड. Dusseldorf: Aluminium-Verlag Marketing and Kommunication. pp. 592–593.
  5. ↑ 5.0 5.1 Pong, T.K.; Adrien, R.J.; Besdia, J.; O'Donnell, T.A.; Wood, D.G. (May 2000). "Spent Potlining – A Hazardous Waste Made Safe". Process Safety and Environmental Protection. 78 (3): 204–208. doi:10.1205/095758200530646.
  6. ↑ 6.0 6.1 Silveira, B.I.; Danta, A.E.; Blasquez, A.E.; Santos, R.K.P. (May 2002). "Characterization of Inorganic Fraction of Spent Potliners: Evaluation of the Cyanides and Fluorides Content". Journal of Hazardous Materials. B89 (2–3): 178. doi:10.1016/s0304-3894(01)00303-x. PMID 11744203.
  7. ↑ Holywell, G.; Breault, R. (2013). "पॉटलाइनिंग में खर्च किए गए उपचार, पुनर्प्राप्ति या पुनर्चक्रण के लिए उपयोगी तरीकों का अवलोकन". JOM. 65 (11): 1443. Bibcode:2013JOM....65k1441H. doi:10.1007/s11837-013-0769-y. S2CID 137475141.
  8. ↑ Sørlie, M; Øye, H. A. (2010). एल्यूमिनियम इलेक्ट्रोलिसिस में कैथोड. Dusseldorf: Aluminium-Verlag Marketing and Kommunication. p. 171.
  9. ↑ "Primary Aluminium Production".
  10. ↑ International Aluminium Institute (2020) “Sustainable Spent pot Lining Management Guidance” (2020) p. 5 https://international-aluminium.org/resource/spl/
  11. ↑ Pawlek, R.P. (2012). C.E., Suarez (ed.). "Spent potlining: an update". Light Metals. The Minerals, Metals and Materials Society: 1313.
  12. ↑ Sørlie, M; Øye, H. A. (2010). एल्यूमिनियम इलेक्ट्रोलिसिस में कैथोड. Dusseldorf: Aluminium-Verlag Marketing and Kommunication. p. 631.
  13. ↑ "ज्वलनशील गैस विस्फोट का कारण बनती है". Shipowners Club. pp. 18–19. Retrieved May 28, 2014.
  14. ↑ Sørlie, M; Øye, H. A. (2010). एल्यूमिनियम इलेक्ट्रोलिसिस में कैथोड. Dusseldorf: Aluminium-Verlag Marketing and Kommunication. pp. 222, 234.
  15. ↑ Sørlie, M; Øye, H. A. (2010). एल्यूमिनियम इलेक्ट्रोलिसिस में कैथोड. Dusseldorf: Aluminium-Verlag Marketing and Kommunication. p. 189.
  16. ↑ Sørlie, M; Øye, H. A. (2010). एल्यूमिनियम इलेक्ट्रोलिसिस में कैथोड. Dusseldorf: Aluminium-Verlag Marketing and Kommunication. p. 222.
  17. ↑ 17.0 17.1 Sørlie, M; Øye, H. A. (2010). एल्यूमिनियम इलेक्ट्रोलिसिस में कैथोड. Dusseldorf: Aluminium-Verlag Marketing and Kommunication. p. 593.
  18. ↑ Andrade-Vieira, L.F.; Palmieri, M.J.; Trento, M. V. C. (2017). "एलियम सेपा के बीज, जड़ के सिरे और मेरिस्टेमेटिक कोशिकाओं पर खर्च किए गए पॉटलाइनर के लंबे समय तक संपर्क के प्रभाव". Environmental and Assessment. 189 (10): 489. doi:10.1007/s10661-017-6208-8. PMID 28884393. S2CID 5814036.
  19. ↑ Palmieri, M.J.; Andrade-Vieria, L.F.; Davide, L.F.; de Faria, Eleutério, M. W.; Luber, J.; Davide, L. C.; Marcussi, S. (2016). "स्पेंट पॉट लाइनर (एसपीएल) और इसके मुख्य घटकों का मानव ल्यूकोसाइट्स और एलियम सेपा की मेरिस्टेमेटिक कोशिकाओं पर साइटोजेनोटॉक्सिक प्रभाव". Water, Air, and Soil Pollution. 227 (5): 156. Bibcode:2016WASP..227..156P. doi:10.1007/s11270-016-2809-z. S2CID 101991138.{{cite journal}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  20. ↑ Palmieri, M.J.; Andrade-Vieria, L.F.; Campos, J. M. S.; Gedraite, L. S.; Davide, L. C. (2016). "Cytotoxicity of spent pot liner on Allium cepa root tip cells: a comparative analysis in meristematic". Ecotoxicology and Environmental Safety. 133: 442–447. doi:10.1016/j.ecoenv.2016.07.016. PMID 27517141.
  21. ↑ Palmieri, M.J.; Andrade-Vieria, L.F.; Davide, L. C. (2014). "Cytotoxic and phytotoxic effects of the main chemical components of spent pot-liner: a comparative approach". Mutation Research. 763: 30–35. doi:10.1016/j.mrgentox.2013.12.008. PMID 24561381.
  22. ↑ Rustad, I; Kastensen, K.H.; Odegard, K.E. (2000). Wolley, G.R. (ed.). "खर्च किए गए पॉटलाइनिंग के लिए निपटान विकल्प". Waste Materials in Construction: 621.
  23. ↑ Lee, G and Jones-Lee, A,(2015) “Flawed Technology of Subtitle D Landfilling of Municipal Solid Waste”, http://www.gfredlee.com/Landfills/SubtitleDFlawedTechnPap.pdf, p. i.
  24. ↑ Godin, J; Ménard, J-F.; Hains, S.; Deschênes, L.; Samson, R. "दूषित साइट प्रबंधन का समर्थन करने के लिए जीवन चक्र मूल्यांकन और भूजल परिवहन मॉडलिंग का संयुक्त उपयोग". Human and Ecological Risk Assessment (10): 1100, 1101, 1114.
  25. ↑ Kumar, B; Sen, P. K.; Sing, G. (1992). "Environmental Aspects of Spent Pot Linings from Aluminium Smelters and its Disposal – An Appraisal". Indian Journal of Environmental Protection. 12 (8): 596.
  26. ↑ Turner, B.D.; Binning, P.J.; Sloan, S.W. (Jan 2008). "स्पेंट पॉटलाइनर (एसपीएल) दूषित भूजल से फ्लोराइड के निवारण के लिए एक कैल्साइट पारगम्य बाधा". Journal of Containment Hydrology. 95 (3–4): 111. doi:10.1016/j.jconhyd.2007.08.002. PMID 17913284.
  27. ↑ "Final SPL Area Interim Action Work Plan Former Kaiser Aluminum Property 3400 Taylor Way Tacoma, Washington". Washington Department of Ecology. pp. 1–2. Retrieved May 28, 2014.
  28. ↑ Sørlie, M; Øye, H. A. (2010). एल्यूमिनियम इलेक्ट्रोलिसिस में कैथोड. Dusseldorf: Aluminium-Verlag Marketing and Kommunication. pp. 594, 595.
  29. ↑ "रेनॉल्ड्स मेटल्स कंपनी गम स्प्रिंग्स और हरिकेन क्रीक" (PDF). Arkansas Pollution Control and Ecology Commission. p. 3.

ग्रन्थसूची

Andrade-Vieira, L.F., Palmieri, M.J. & Davide, L. F. (2017), Effects of long exposure to spent potliner on seeds, root tips, and meristematic cells of Allium cepa, Environmental Monitoring and Assessment,189:489

Arkansas Pollution Control and Ecology Commission (1998), Subject: Reynolds Metals Company Gum Springs and Hurricane Creek. Minute Order 98-28

Holywell, G. and Breault, R. (2013). An Overview of Useful Methods to Treat, Recover or Recycle Spent Potlining. JOM, Vol. 65, No. 11.

International Aluminium Institute (2010). Aluminium Industry Benchmarking 2010. International Aluminium Institute, New Zealand House, Haymarket, London, UK.

Godin, J., Ménard, J-F., Hains, S., Deschênes, L. and Samson, R. (2004). Combined Use of Life Cycle Assessment and Groundwater Transport Modelling to Support Contaminated Site Management. Human and Ecological Risk Assessment, 10:1099-1116.

Kumar, B., Sen, P. K. and Sing, G. (1992). Environmental Aspects of Spent Pot Linings from Aluminium Smelters and its Disposal – An Appraisal, Indian Journal of Environmental Protection, Vol. 12, No. 8.

Palmieri, M. J., Andrade-Vieira, L. F., Trento, M. V. C., de Faria, Eleutério, M. W., Luber, J., Davide, L. C., & Marcussi, S. (2016). Cytogenotoxic effects of spent pot liner (SPL) and its main components on human leukocytes and meristematic cells of Allium cepa. Water, Air, and Soil Pollution, 227(5), 1–10.

Palmieri,M. J., Andrade-Vieira, L. F., Campos, J. M. S., Gedraite, L. S.,&Davide, L. C. (2016). Cytotoxicity of spent pot liner on Allium cepa root tip cells: a comparative analysis in meristematic cell type on toxicity bioassays, Ecotoxicology and Environmental Safety, 133, 442–447.

Palmieri, M. J., Luber, J., Andrade-Vieira, L. F., & Davide, L. C. (2014). Cytotoxic and phytotoxic effects of the main chemical components of spent pot-liner: a comparative approach, Mutation Research, 763, 30–35.

Pawlek, R.P. (2012). Spent potlining: an update. In Suarez C. E. (Editor). Light Metals. The Minerals, Metals and Materials Society.

Pong, T.K., Adrien, R.J., Besdia, J., O’Donnell, T.A. and Wood, D. G. (2000). Spent Potlining – A Hazardous Waste Made Safe. Transactions of the Institution of Chemical Engineers, Vol 78 Part B, May 2000

Rustad, I., Kastensen, K.H. and Ødegård, K.E. (2000). Disposal Options for Spent Potlining. In Wolley, G.R., Goumans, J.J.J.M. and Wainwright, P. J. (Editors). Waste Materials in Construction.

Shipowners Club (2010). Flammable Gas Causes Explosion, in Loss Prevention Case Studies, The Shipowners’ Protection Limited, 2010http://www.shipownersclub.com/media/433198/spl_ebook_021010.pdf

Silveira, B.I., Danta, A.E., Blasquez, A.E. and Santos, R.K.P. (2002). Characterization of Inorganic Fraction of Spent Potliners: Evaluation of the Cyanides and Fluorides Content. Journal of Hazardous Materials B89 177–183.

Sørlie, M. and Øye, H. A. (2010). Cathodes in Aluminium Electrolysis. Aluminium-Verlag Marketing and Kommunication, Düsseldorf.

Turner, B.D., Binning, P.J. and Sloan, S.W. (2008). A Calcite Permeable Barrier for The Remediation of Fluoride from Spent Potliner (SPL) Contaminated Groundwater. Journal of Containment Hydrology 95 110-120

Washington Department of Ecology (2013). Final SPL Area Interim Action Work Plan Former Kaiser Aluminum Property 3400 Taylor Way Tacoma, Washington. Prepared for Port of Tacoma, Tacoma Washington by Landau & Associates, Edmonds, WA. Retrieved from Department of Ecology website https://fortress.wa.gov/ecy/gsp/CleanupSiteDocuments.aspx?csid=2215

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