جداسازی آلومینا از لجن رنگ صنایع خودروسازی با روش لیچینگ

محورهای موضوعی : مدیریت محیط زیست

سید مصطفی خضری ¹ ( دانشیار، دانشکده محیط زیست و انرژی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات تهران، ایران )
فاطمه عبداله ² ( کارشناس ارشد مهندسی محیط زیست– منابع آب، دانشکده محیط زیست و انرژی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات تهران*، ایران (مسئول مکاتبات) )

تاریخ دریافت : 1392/04/22 تاریخ پذیرش : 1393/03/17 تاریخ انتشار : 1393/05/01

کلید واژه: صنایع خودروسازی, لجن رنگ, آلومینا, لیچینگ, شرکت خودروسازی سایپا,

چکیده مقاله :

لجن رنگ صنایع خودروسازی به علت دارابودن فلزات سنگین، پلیمرهای پخت نشده و آلاینده های آلی و معدنی جزء مواد زاید خطرناک دسته بندی شده است. به همین دلیل، دفع صحیح آن با مشکلات زیادی روبه رو است. روش های متعددی جهت کاهش آثار زیست محیطی لجن رنگ، توسط شرکت های خودروسازی بزرگ دنیا توسعه یافته است. یکی از روش های موثر جهت کاهش آلودگی که دارای صرفه اقتصادی نیز می باشد، جداسازی فلزات سنگین از این لجن می باشد. تحقیق حاضر با هدف بررسی آلایندگی لجن رنگ صنایع خودروسازی، کاهش آلودگی آن در سطح استانداردهای زیست محیطی و بازیابی آلومینا از لجن رنگ با روش لیچینگ انجام یافته است . پس از انجام آزمایش هایXRDو XRF بر روی لجن رنگ مشخص گردید که درصد آلومینا در این ترکیب به نسبت زیاد است. با توجه به ارزشمندی اقتصادی و کاربردهای گوناگون آلومینا در صنایع مختلف، جداسازی آن مد نظر قرار گرفت. پس از بررسی روش های مرسوم جدایش مشخص شد با بهینه سازی پارامترهای درجه حرارت و ابعاد ذرات و غلظت اسید سولفوریک در روش لیچینگ می توان آلومینا را 70% بازیابی نمود.

چکیده انگلیسی:

Paint sludge of automotive industries, due to having heavy metals, unbaked polymers, organic andinorganic pollutants, has been classified as a hazardous waste. For this reason, its proper disposal isfaced with many problems. Various methods yet have been developed by the great automobilecompanies of the world to reduce the environmental impacts of paint sludge. One of the effective aneconomical methods for reduction of pollution is separation of heavy metals from paint sludge. Thepresent study was carried out to investigate the pollution of paint sludge from automotive industry, toreduce its pollution to environmental standard levels, and to recover alumina from the paint sludgethrough leaching method. After XRD and XRF tests on paint sludge, it was found that the amount ofalumina is relatively high. Separation of alumina was considered because of its economic value andvarious applications in different industries. After utilizing the common separation methods, it wasrevealed that by optimizing the parameters such as temperature, sludge particle size, and sulfuric acidconcentration through the leaching method, about 70% of alumina can be recovered

منابع و مأخذ:

1. فراهانی، مریم؛ "بررسی و سامان دهی معضلات زیست محیطی پساب صنایع خودروسازی"، چهارمین همایش تخصصی مهندسی محیط زیست، (1389)، تهران، ایران.


2. منافی، زهرا؛ "فرایند بیوهیپ لیچینگ با نگرشی ویژه به کانسنگ معدن دره زار"، نشریه داخلی شرکت ملی صنایع مس ایران، سال اول، شماره یک، (فروردین 1388).


3. Water wash Overspray Paint Recovery Caterpillar,www.eere.energy.gov,(1995).


4. Daimler Chrysler,”New process for converting paint sludge into methanol", www.new-cars.com/news/021111-Chrysler-paint-sludge.html, (2002).


5. Mitsubishi manufacturing, “Environmental report”, www.Mitsubishi-motors.com, (2000).


6. Nakouzi, S., et al., (Jan1998). ”A novel approach to paint sludge recycling”, Journal of Material Research, Vol.13, No. 1.


7. FUJI Heavy Industries (SUBARU), ”Environmental & Social report”, www.fhi.co.jp, (2007).


8. Happel, L, (2003), "Toyota targets zero land filling", waste news, vol. 9, No, 3-1.


9. Nashville, (2007), “Best Practice: Paint Sludge Recycling” http://www.bmpcoe.org.


10. Gerace, M.J., (Nov, 1992),”Method of making a filler from automotive paint sludge, filler, and sealant containing a filler”, US patent No.5160628.


11. جعفری، احد؛ ذکایی، فرزین؛ "امکان سنجی استفاده از محصول بازیافتی از ضایعات رنگ به عنوان مکمل آسفالت و بتن"، اولین همایش تخصصی مهندسی محیط زیست، (1385)، تهران، ایران.


12. Khezri, S.M., Bloorchian, A., 2009,” Titanium dioxide extraction from paint sludge of Automotive industry”, Environmental engineering & management journal, vol 8, No.1, 2009, 141-145.


13. Khezri, S.M., Shariat, S.M., Tabibian, S.,(2011),” Reduction of pollutants in painting operation and suggestion of an optimal technique for extracting titanium dioxide from paint sludge in car manufacturing industries”, Toxicology and industrial health.


14. ربیعی، آناهیتا؛ نبی بیدهندی،غلامرضا؛ مهردادی، ناصر؛ "استفاده مجدد از لجن فاضلاب صنایع رنگسازی برای کاهش آلودگی محیط زیست"، دومین همایش تخصصی مهندسی محیط زیست، 1387، تهران، ایران.


15. ZHAO, Ai-chun., et al, January (2013),  “Thermodynamics study on leaching process of gibbsitic bauxite by hydrochloric” acid  Transactions of Nonferrous Metals Society of China,Volume 23, Issue 1,  Pages 266-270.


16. Shemi, A., et al, July (2012), “Alternative techniques for extracting alumina from coal fly ash”, Minerals Engineering, Volume 34, Pages 30-37.


17. Nayak, Niva, Chitta R.Panda, (2010),"Aluminum extraction and leaching characteristics of fly ash", Fuel, 8953-58.


18. Dash, B., B. R. Das, (2008) "Acid dissolution of alumina from waste aluminum dross", Hydrometallurgy, 92, 48-53.

19. WU, Cheng-you, et al, (September 2012), “Extraction of aluminum by pressure acid leaching method from coal fly ash”, Transactions of Nonferrous Metals Society of China, Volume 22, Issue 9, Pages 2282-2.