فهرست مقالات برحسب موضوع روش های نوین در استخراج فلزات
-
دسترسی آزاد مقاله
1 - بررسی جدایش ژرمانیوم از محلول آبی با استخراج حلالی و اثر سینرژیسم
مهدی قراباغیژرمانیوم یکی از مهم‌ترین عناصر در صنایع پیشرفته و صنایع الکترونیکی است که در سال‌های اخیر کاربردهای زیادی داشته است. در این مقاله مطالعات انجام شده با استفاده از تاثیر سینرژیسم دو حلال آلی لیکس 63 و D2EHPA برای جداسازی ژرمانیوم از محلول آبی ارایه میشود. با در نظر داشتن چکیده کاملژرمانیوم یکی از مهم‌ترین عناصر در صنایع پیشرفته و صنایع الکترونیکی است که در سال‌های اخیر کاربردهای زیادی داشته است. در این مقاله مطالعات انجام شده با استفاده از تاثیر سینرژیسم دو حلال آلی لیکس 63 و D2EHPA برای جداسازی ژرمانیوم از محلول آبی ارایه میشود. با در نظر داشتن این نکته که روش هیدرومتالورژی از مهم‌ترین روش‌های استحصال این عنصر است، استخراج حلالی این عنصر بررسی شد و تاثیر نوع استخراج‌کننده، زمان استخراج، غلظت یون سولفات، تاثیر pH و سرعت هم‌زنی بررسی شد. نتایج نشان داد که pH بهینه برای استخراج حلالی ژرمانیوم، pHهای کمتر از 2/0 بوده و در این محدوده استخراج ژرمانیوم حداکثر است. بررسی نتایج نشان داد که غلظت 15 درصد حجمی لیکس 63 به همراه 10 درصد حجمی D2EHPA بهترین نتایج را تولید نمود و در این شرایط بیش از 87 درصد ژرمانیوم استخراج شد. زمان بهینه استخراج حدود 3 دقیقه بود، اما برای اطمینان در مطالعات زمان 15 دقیقه در نظر گرفته شد. برای آزمایش‌های بازیابی از حلال آلی نیز، غلظت 300 گرم بر لیتر هیدروکسید سدیم بهینه بود. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
2 - مطالعات جذب و سینتیک حذف فلزات سنگین توسط زئولیت فعال‌شده با دی‌اکسید منگنز
مهدی ایران نژاد مهرداد سلیمان پور حسین کامران حقیقیزئولیت را به می‌توان عنوان یکی از مواد معدنی طبیعی در جذب فلزات سنگین استفاده کرد. فعال‌سازی این جاذب طبیعی با مواد شیمیایی مختلف موجب افزایش ظرفیت جذب آن میشود. در این تحقیق، برای فعال‌سازی زئولیت از روش پوشش‌دهی با دی اکسید منگنز استفاده شد. به منظور حذف فلزات سنگ چکیده کاملزئولیت را به می‌توان عنوان یکی از مواد معدنی طبیعی در جذب فلزات سنگین استفاده کرد. فعال‌سازی این جاذب طبیعی با مواد شیمیایی مختلف موجب افزایش ظرفیت جذب آن میشود. در این تحقیق، برای فعال‌سازی زئولیت از روش پوشش‌دهی با دی اکسید منگنز استفاده شد. به منظور حذف فلزات سنگین، نمونه زئولیت اصلاح شده و چندین ترکیب از پساب مصنوعی مورد آزمایش قرار گرفت. پساب مورد آزمایش حاوی یون‌های فلزات سنگین با غلظت های مختلف از جمله Cu2+ ، Cd2+، Zn2+، Co2+، Pb2+ و Ni2+ بود. در این تحقیق، معادلات ایزوترم‌های جذب لانگمور، فروندلیچ، تمکین وBET و همچنین سینتیک جذب به منظور توسعه یک مدل که نمایانگر رفتار جذب باشد، مورد بررسی قرار گرفت. طبق نتایج، ایزوترم BET رویه قابل قبول‌تری نسبت به دیگر ایزوترم‌ها ارائه می‌کند اما در مورد پیش‌بینی مقادیر جذب شده (qe) توصیف ضعیف‌تری نسبت به ایزوترم لانگمور دارد. طبق پارامتر حداکثر جذب لانگمور، حداکثر ظرفیت‌های جذب بدست آمده به وسیله زئولیت اصلاحی تحت شرایط بهینه به صورت ) mg/g 51/10Ni2+(، mg/g) 87/14 Co2+(، mg/g) 97/8Zn2+(،) mg/g 59/10Cu2+(، mg/g) 69/13Cd2+( و mg/g) 65/40Pb2+( بدست آمد. همچنین، نتایج مطالعات سینتیکی نشان داد که مدل سینتیکی شبه درجه دوم ضریب همبستگی دقیق‌تری نسبت به نوع شبه درجه اول دارد. بنابراین مدل سینتیکی شبه درجه دوم به عنوان یک مدل برای تشریح سینتیک جذب در نظر گرفته شد. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
3 - بازیابی الکترولیتی نیکل از محلولهای سولفاتی کم‌عیار با الکترولیت در گردش
علیرضا ذاکری امیررضا شیخ کرمیهر ساله مقادیر قابل توجهی از محصولات نیکلی مورد استفاده در فرآیندهای مختلف شیمیایی و مصارف عمومی با سپری شدن عمر مفید کاری از چرخه مصرف خارج می‌شوند که به علت دارا بودن محتوی نیکل بالا، منبع با ارزشی برای بازیابی نیکل به شمار می‌روند. تهیه نیکل فلزی از منابع ثانویه عموم چکیده کاملهر ساله مقادیر قابل توجهی از محصولات نیکلی مورد استفاده در فرآیندهای مختلف شیمیایی و مصارف عمومی با سپری شدن عمر مفید کاری از چرخه مصرف خارج می‌شوند که به علت دارا بودن محتوی نیکل بالا، منبع با ارزشی برای بازیابی نیکل به شمار می‌روند. تهیه نیکل فلزی از منابع ثانویه عموماً به روش هیدرو-الکترومتالورژی انجام می‌گیرد. با توجه به اینکه بیشتر محلولهای حاصل از فرآوری مواد ثانویه نیکل‌دار از عیار نسبتاً پایینی برخوردارند، فرآیند بازیابی الکترولیتی نیکل از این محلول‌ها با چالش رو‌به‌رو است؛ به‌ویژه آنکه غلظت نیکل در صنعت الکترووینینگ عموماً بالاتر از 80 گرم بر لیتر است. در این پژوهش الکترووینینگ نیکل از محلولهای سولفاتی کم‌عیار به‌صورت پیوسته، با انتخاب چهار متغیر دما، سرعت جریان ویژه الکترولیت، چگالی‌جریان و غلظت نیکل به کمک طرح عاملی کامل دو سطحی مورد آزمایش قرار گرفته و تأثیر این عوامل بر روی بازده‌جریان و مصرف ویژه انرژی بررسی شده است. از تجزیه و تحلیل آماری نتایج معلوم شد که افزایش همه متغیرهای آزمایش موجب بهبود بازده جریان شده است، در حالیکه سرعت جریان ویژه الکترولیت، چگالی جریان و غلظت نیکل تأثیر کاهشی بر مصرف ویژه انرژی داشته‌اند. در نهایت با استفاده از مدل‌های آماری به دست آمده، شرایط بهینه الکترووینینگ جهت دستیابی به محصول نیکل ورقه‌ای با بازده جریان بالا و حداقل مصرف انرژی، به صورت دمای °C 55، چگالی جریان A/dm2 3، سرعت جریان ویژه الکترولیت h−1 3 و غلظت نیکل g/L30 تعیین شد. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
4 - احیا کربوترمیک اکسید نیکل
سحر بخشنده نادر ستوده محمد علی عسکری زمانی عباس محصلمخلوط هایی از اکسیدنیکل-کربن فعال (99%کربن) با نسبت استوکیومتری تهیه و در یک آسیای سیاره ای در زمانهای گوناگون آسیا شدند. مخلوطی از نمونه بدون فرآیندآسیاکاری نیز تهیه شد. آنالیز وزن سنجی حرارتی (TGA) در اتمسفر آرگن برای نمونه های بدون آسیاکاری و آسیاکاری انجام شد و باقی چکیده کاملمخلوط هایی از اکسیدنیکل-کربن فعال (99%کربن) با نسبت استوکیومتری تهیه و در یک آسیای سیاره ای در زمانهای گوناگون آسیا شدند. مخلوطی از نمونه بدون فرآیندآسیاکاری نیز تهیه شد. آنالیز وزن سنجی حرارتی (TGA) در اتمسفر آرگن برای نمونه های بدون آسیاکاری و آسیاکاری انجام شد و باقی مانده های جامد واکنش احیا توسط دستگاه XRD آنالیز شدند. نتایج آزمونهای TGA نشان داد واکنش احیا کربوترمیک اکسیدنیکل در مخلوط های بدون آسیاکاری و یک ساعت آسیاکاری به ترتیب از دمای حدود 800 و 720 درجه سانتیگراد آغاز می شود اما در نمونه 25 ساعت آسیاکاری ،این دما به حدود 430 درجه سانتیگراد کاهش می یابد. افزایش مقدار کربن بیشتر از مقدار استوکیومتری تغییری در سینتیک و مسیر احیا ایجاد نکرد. محاسبات ترمودنیامیکی نیز برای سیستم اکسیدنیکل-کربن با استفاده از نرم افزار HSC انجام شد. نتایج آزمونهای تجربی و محاسبات ترمودینامیکی نشان دهنده نقش موثر واکنش بودوارد در واکنش احیاکربوترمیک اکسیدنیکل بود. نتایج نشان داد تشکیل گازمنوکسیدکرین (CO) و افزایش مقدار آن منجر به تغییر مکانیزم احیا به حالت جامد-گاز می شود و این مورد تاثیر بسیار زیادی در افزایش سرعت احیا دارد. ریز شدن اندازه کریستالیت های (ذرات) اکسیدنیکل در نمونه های آسیاشده علاوه بر این که در کاهش دمای احیا کربوترمیک اثر داشت، منجر به کاهش اندازه ذرات محصول احیا (نیکل فلزی) شد. بنابراین با انجام عملیات فعال سازی مکانیکی مخلوط اکسیدنیکل-کربن، می توان به محصول نیکل فلزی با اندازه ذرات کمتر از میکرون و حتی در حد نانومتری در واکنش احیاکربوترمیک اکسیدنیکل رسید. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
5 - سینتیک احیای کربوترمی مولیبدنیت در حضور اکسید منیزیم
خدیجه بیرانوند محمد حسن عباسی علی سعیدیدر این پژوهش، سینتیک احیای کربوترمی مولیبدنیت در حضور اکسیدمنیزیم مورد بررسی قرار گرفت. نمونه های پودری با نسبت استوکیومتری(مولیبدنیت: اکسیدمنیزیم: گرافیت 2:2:1) تهیه و تحت آزمون آنالیز حرارتی هم زمان (STA)، با سه نرخ حرارتی10، 15 و20 درجه بر دقیقه، قرار گرفتند. به منظو چکیده کاملدر این پژوهش، سینتیک احیای کربوترمی مولیبدنیت در حضور اکسیدمنیزیم مورد بررسی قرار گرفت. نمونه های پودری با نسبت استوکیومتری(مولیبدنیت: اکسیدمنیزیم: گرافیت 2:2:1) تهیه و تحت آزمون آنالیز حرارتی هم زمان (STA)، با سه نرخ حرارتی10، 15 و20 درجه بر دقیقه، قرار گرفتند. به منظور تعیین فازهای میانی تشکیل شده در طول فرآیند، یک سری آزمایش های هم دما تحت اتمسفر آرگون صورت گرفت. نتایج نشان داد که فرآیند در محدوده دمایی ºC 900 تا ºC1400 امکان پذیر بوده و با تشکیل فازهای میانی اکسید مولیبدن (MoO2) و مولیبدات منیزیم (MgMoO4) پیش می رود. بررسی های سینتیکی با روش های بدون مدل فریدمن، اوزاوا، کسینجر و روش برازش مدل کوتز - ردفرن انجام شد. نتایج حاصل از تمامی روش ها تطابق خوبی با یکدیگر داشته و حاکی از آن بودند که مکانیزم حاکم بر واکنش کنترل شیمیایی و مقدار انرژی اکتیواسیون آن در حدود kJ/mol 425 می باشد. پرونده مقاله