استخراج وانادیوم از کانسنگ ساغند یزد به روش تشویه نمکی ـ فروشویی اسیدی

فلاح, زهرا; تقی زاده, ، مجید; قدوسی نژاد, داود

استخراج وانادیوم از کانسنگ ساغند یزد به روش تشویه نمکی ـ فروشویی اسیدی

نوع مقاله : کوتاه پژوهشی

نویسندگان

بابل، دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل، دانشکده مهندسی شیمی، صندوق پستی 484

چکیده

وانادیوم فلزی است که با توجه به ویژگی‌ های فیزیکی آن مانند مقاومت کششی و سختی در آلیاژهای آهنی و غیر آهنی مورد استفاده قرار می گیرد. در این پژوهش به منظور فروشویی وانادیوم موجود در خاک معدن آهن ساغند، از فرایندهای تشویه نمکی و فروشویی اسیدی به صورت ترکیبی استفاده شد. بدین صورت که ابتدا طی فرایند تشویه نمکی، مخلوط خاک و سدیم کربنات در کوره با دمای بالا قرار گرفت و پس از آن توسط سولفوریک اسید عملیات فروشویی صورت گرفت. عامل‌ های مؤثر بر فرایندها مانند دما و زمان تشویه، غلظت اسید، دما، زمان و نسبت مایع به جامد در فرایند فروشویی مورد مطالعه قرار گرفته و مقدارهای بهینه به‌ دست آمدند. براساس نتیجه‌ های به‌ دست آمده در شرایط تشویه نمکی 50% وزنی ₃CO₂Na، دمای 1000 درجه سلسیوس، و زمان 1 ساعت و شرایط فروشویی اسیدی با غلظت سولفوریک اسید 15% (v/v)، دمای 90 درجه سلسیوس،زمان 4 ساعت، و نسبت مایع به جامد 15 میلی لیتر بر گرم، راندمان فروشویی وانادیوم حدود 80% بوده است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

کانه آرایی، فراوری مواد معدنی

مراجع

[1] Habashi F., "Handbook of Extractive Metallurgy", Volume 3, Wiley-VCH, Heidelberg, Germany, (1997).

[2] بدیعی، رسام؛ صدرنژاد، سیدخطیب الاسلام؛ استحصال وانادیم ازکاتالیستهای مصرفی و سنگ معدن حاوی وانادیم، به عنوان مواد خام وانادیم دار قابل دسترس در ایران، نشریه شیمی و مهندسی شیمی ایران، (٢)٢٤: 29 تا 38 (1384).

[3] Moskalyk R.R., Alfantazi A.M., Processing of Vanadium: A Review, Minerals Engineering, 16: 793–805 (2003).

[4] Qi M.J., The Status and Prospects of Vanadium Leaching from Stone Coal, Hydrometallurgy of China, 72: 1–10 (1999).

[5] Cai J.Q., Ba L., New Technology of Extraction Vanadium from Stone Coal, Conservation and Utilization of Mineral Resources, 5: 30–33 (1993).

[6] Lozano L.J., Juan D., Solvent Extraction of Polyvanadates from Sulphate Solutions by Primene 81R. Its Application to the Recovery of Vanadium from Spent Sulphuric Acid Catalysts Leaching Solutions, Solvent Extraction and Ion Exchange, 19(4): 659–676 (2001).

[7] Xiangyang Z., Changlin L., Jie L., Hongzhuan L., Shangyuan W., Leaching of Vanadium from Carbonaceous Shale, Hydrometallurgy, 99(1): 97–99 (2009).

[8] Zhu Y., Zhang G., Feng Q., Lu Y., Ou L., Huang S., Acid Leaching of Vanadium from Roasted Residue of Stone Coal, Transactions of Nonferrous Metals Society of China, 20: 107–111 (2010).

[9] Dongsheng H., Qiming F., Guofan Z., An Environmentally-Friendly Technology of Vanadium Extraction from Stone Coal, Minerals Engineering, 1184–1186 (2007).

[10] Mahdavian A., Shafyei A., Keshavarz Alamdari E., Haghshenas D.F., Recovery of Vanadium from Esfahan Steel Company Steel Slag; Optimizing of Roasting and Leaching Parameters, International Journal of Iron and Steel Society of Iran, 3(2): 17–21 (2006).

[11] Li M., Wei Ch., Fan G., Wu H., Li C., Li X., Acid Leaching of Black Shale for the Extraction of Vanadium, International Journal of Mineral Processing, 95(1–4): 62–67 (2010).

[12] طباطبایی، سیدعباس؛ قربان کریمی، غلامحسین؛ بازیابی و استحصال وانادیوم از کانسنگ آهن چغارت، کنفرانس مهندسی معدن ایران، دانشگاه تربیت مدرس، (1383).

[13] شیخ شاب بافقی، محمد؛ ابوطالبی، محمدرضا؛ امامی، امیرحسین؛ بازیابی وانادیوم از سربارۀ کنورتور فولادسازی به روش تشویهی نمکی، نشریهدانشکدهفنی، (6) 39: 820 تا 813 (1384).

[14] Gupta C.K., Kris hnamurthy N., “Extractive Metallurgy of Vanadium”, Elsevier Science Pablishers, Amsterdam, (1992).

[15] Aarabi-Karasgani M., Rashchi F., Mostoufi N., Vahidi E., Leaching of Vanadium from LD Converter Slag Using Sulfuric Acid, Hydrometallurgy, 102: 14–21 (2010).

[16] Tavakoli M.R., Dornian S., Dreisinger D.B., The leaching of Vanadium Pentoxide Using Sulfuric Acid and Sulfite as a Reducing Agent, Hydrometallurgy, 141: 59–66 (2014).