نشریه شیمی و مهندسی شیمی ایران

نشریه شیمی و مهندسی شیمی ایران

استفاده از روش های ترسیب هیدروکسیدی و احیایی در جدایش ناخالصی های آهن، آرسنیک و آنتیموان از محلول لیچ کانسنگ سیلیکاته همی مورفیت

نوع مقاله : علمی-پژوهشی

نویسندگان
اکرم رام
سعید زندوکیلی
گروه فراوری موادمعدنی، بخش مهندسی معدن، دانشگاه ولی عصر رفسنجان (عج)، رفسنجان، ایران
چکیده
هدف از انجام این تحقیق، جداسازی ناخالصی­های آهن، آرسنیک و آنتیموان از محلول لیچ کانسنگ سیلیکاته روی با استفاده از روش های ترسیب شامل ترسیب هیدروکسیدی از طریق تغییر pH  و ترسیب احیایی با تغییر پتانسیل اکسایش/کاهش می­ باشد. به ­این منظور، نخست با بهره‌گیری از الگوی طراحی آزمایش نسبت به ترسیب هیدروکسیدی و سپس ترسیب احیایی اقدام گردید. شرایط بهینه حذف این ناخالصی‌ها با حداقل اتلاف یون­ های روی، ضمن بکارگیری دو روش فوق ­الذکر، در حضور Ca(OH)2، 5/4 =pH، دمای °C 70، زمان 40 دقیقه برای ترسیب هیدروکسیدی و 5/0گرم بر لیتر پودر روی، دمای °C 60 و زمان 60 دقیقه، برای ترسیب احیایی، حاصل شد. در این شرایط اکثر ناخالصی‌ها از جمله 98 درصد یون­ های آهن و آرسنیک، بیش از 80 درصد یون­ های آنتیموان و حدود 5/60 درصد یون‌های مس به عنوان اصلی‌ترین ناخالصی­های همراه از محلول لیچ حذف شدند. همچنین در این فرآیند تنها 63/5 درصد از یون‌های روی ضمن ترسیب سایر ناخالصی ­ها، اتلاف گردید. به این ترتیب، عمده ناخالصی­ های موجود در محلول باردار قبل از بکارگیری روش استخراج حلالی، با انجام یک پیش تخلیص موفق، از سیستم حذف شدند.  نتایج نشان داد پارامتر pH  و نوع عامل ترسیب، بیشترین تأثیر را در فرایند ترسیب داشته‌اند.
کلیدواژه‌ها
روی
ترسیب هیدروکسیدی
ترسیب احیایی
طراحی آزمایش تاگوچی

موضوعات

 [1] شمسی، مصطفی؛ نوع پرست، محمد؛ تقوی ، سید مصطفی؛ پرعیارسازی و تولید روی از طریق حذف ناخالصی­ های  PLS حاوی این فلز، دومین همایش ملی سرب و روی ایران، زنجان، (1393).
[2] Chang Y., Xiujing Z., Binchuan L., Yan F., Removal of Iron from Acidic leach liquor of Lateritic Nickel Ore  By Goethite Precipitate, Hydrometallurgy, 101: 84-87 (2009).
[3] خداکرمی، مصطفی؛ بررسی استحصال کبالت و منگنز از پسماند کارخانجات تولید روی به روش هیدرومتالورژی (ترسیب و تبادل)، پایان نامه ارشد، دانشکده فنی مهندسی گروه مهندسی معدن، دانشگاه بین­المللی امام خمینی(ره)، (1393).
[4] Brboot M., Balasim A.,  Altameemi A., Al-Shuwaik N., Removal of Heavy Metals Using Chemicals Precipitation , Eng.& Tech. Journal. 29(3): (2011).
[5] Kamran Haghighi H., Moradkhani  D., Sedaghat B., Rajaie Najafabadi M., Behnamfard  A.,  Production of Copper Cathode from Oxidized Copper Ores by Acidic Leaching and two-step Precipitation followed by Electrowinning,  Hydrometallurgy, 133: 111-117 (2013).
[6] Zhang Y., Feng  X., Jin B., An effective Separation Process of Arsenic, Lead and Zinc from High Arsenic-Containing Copper Smelting ashes by Alkali Leaching followed by Sulfide Precipitation , Waste Management & Research, 1–8 (2020).
[7]. Yang Z., Zhang Y., Zhou H., Luo X., Tang X., Liu Z., Selective Separation Recovery of Copper and Arsenic from the Leaching Solution of Copper Soot, Metals, 12: 1983 (2022).
[8] کچویی، عطیه سادات؛ امکان سنجی جداسازی فلزات با ارزش مس، کبالت و نیکل از محلول­ های باطله غلظت پایین، پایان نامه ارشد، دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه صنعتی اصفهان، (1393).
[9] اثیمی نیسیانی، علی؛ غریبی، خداکرم؛ آبخشک، عماد؛ تاثیر پارامترهای مختلف بر ترسیب آهن سه ظرفیتی در کارخانه ذوب روی بافق، کنفرانس ملی مهندسی مواد، متالورژی و معدن ایران، اهواز، (1396).
[10] یوسفی، فاطمه؛ استحصال فلز روی از باطله های کم عیار اکسید روی معدن باما با روش لیچینگ و استخراج حلالی، پایان نامه ارشد، دانشکده فنی مهندسی، گروه مهندسی معدن، دانشگاه بین المللی امام خمینی (ره)، (1396).
[11] زحمتی، فرزاد؛ شایسته، کیوان؛  وحیدفر، وحید؛ امامقلی لو، زینب؛ مطالعه تاثیر دما بر روی سینتیک واکنش سمنتاسیون نیکل، کادمیوم و کبالت در محلول سولفات روی، پنجمین کنفرانس علوم و مهندسی جداسازی، (1401).