بررسی کاهش سمیت باطله‌های حاصل از واحد فرآوری استحصال روی به روش استخراج حلال

محورهای موضوعی : کاربرد شیمی در محیط زیست

حمید راحتی آسیابر ¹ , مهدی برقعی ² , رویا مافی غلامی ³

1 - آلودگی محیط زیست، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران غرب، تهران، ایران
2 - آلودگی محیط زیست، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران غرب، تهران، ایران
3 - دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران غرب، تهران، ایران

تاریخ دریافت : 1402/05/01 تاریخ پذیرش : 1402/07/23 تاریخ انتشار : 1402/06/01

کلید واژه: روی, حلال, استحصال, باطله‌های صنعتی,

چکیده مقاله :

در این پژوهش، توانایی استخراج حلال در بازیابی روی از نمونه‌های باطله واحد استحصال روی زنجان، مورد بررسی قرار گرفته است. این کیک به ترتیب حاوی ppm 180080، 26840، 141040 و 254090 گوگرد، نیکل، کادمیوم و روی بود. استخراج روی با استفاده از حلال آلی Cyanex 272 انجام شد. متغیرهای مورد بررسی شامل pH (در محدوده 0 تا 5/1)، زمان (در محدوده 1 تا 6 ساعت)، دما (60 تا 80 درجه‌ سانتی گراد) و نسبت مواد جامد به محلول (10 تا 30 درصد) بودند. طراحی آزمایشات در نرم افزار Design-Expert نسخه 7 و با استفاده از طراحی مرکب مرکزی (CCD) انجام شد. pH در محدوده‌ی تاثیرگذارترین و دما کم اهمیت‌ترین پارامتر بود. بالاترین راندمان با 100 درصد در pH 0، درجه حرارت 80 درجه‌ سانتی‌گراد، نسبت جامدات به محلول 30 درصد و زمان 6 ساعت اندازه‌گیری شد. کمترین راندمان حذف روی با 6/76 درصد در pH 5/1، دمای 60، نسبت جامدات به محلول 10 درصد و زمان 5/3 ساعت رخ داد. با توجه به میانگین راندمان حذف روی 10/89 درصد، ترکیب استفاده از حلال Cyanex 272 و pH، روشی مناسب برای استحصال روی از ضایعات کیک سرد بوده و این روش دارای عملکرد بالایی است.

چکیده انگلیسی:

In this research, the ability of solvent extraction to recover zinc from Zanjan Zn extraction unit waste samples has been investigated. This cake contained 180080, 26840, 141040 and 254090 ppm of sulfur, nickel, cadmium and zinc, respectively. Zinc extraction was performed using Cyanex 272 organic solvent. The investigated variables included pH (in the range of 0 to 1.5), time (in the range of 1 to 6 hours), temperature (60 to 80 °C) and the ratio of solids to solution (10 to 30%). Experiments were designed in Design-Expert software version 7 and using central composite design (CCD). pH was the most influential parameter and temperature was the least important parameter. The highest efficiency was measured with 100% at pH 0, temperature 80°C, ratio of solids to solution 30% and time 6 hours. The lowest zinc removal efficiency with 76.6% occurred at pH 1.5, temperature 60 and ratio of solids to solution 10% and time 3.5 hours. Considering the average zinc removal efficiency of 89.10%, the combination of using Cyanex 272 solvent and pH is a suitable method for extracting zinc from cold cake waste and this method has a high performance.