عنوان پایان‌نامه
بررسی اثر همزمان استخراج کننده ها ( سینرژیسم ) در استخراج حلالی و جدایش نیکل
- رشته تحصیلی
- مهندسی مواد-استخراج فلزات
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: TN 1116;کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: TN 1116;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 63918
- تاریخ دفاع
- ۰۳ خرداد ۱۳۹۳
- دانشجو
- سیدمحمدمهدی نوری
- استاد راهنما
- شهرام رایگان, فرشته رشچی
- چکیده
- به منظور افزایش استخراج انتخابی در استخراج حلالی نیکل و وانادیم از محلول سولفاتی، اثر همزمان حلال سیانکس 272 بر روی حلال دپا در رقیق کننده کروزن بررسی شد. آزمایش ها در محدوده pH 1 تا 7 در چهار دمای 25، 35، 45 و 55 درجه سانتی گراد در نسبت های مختلف از دو حلال دپا و سیانکس 272 انجام شد. غلظت اولیه نیکل و وانادیم در فاز آبی 2 گرم بر لیتر بود. با افزایش نسبت سیانکس 272 به دپا در فاز آلی نمودار استخراج نیکل به سمت راست و نمودار استخراج وانادیم به اندکی به سمت چپ منتقل شد. افزایش نسبت سیانکس 272 به دپا باعث افزایش ضریب سینرژیسم وانادیم می شود. همچنین افزایش نسبت سیانکس 272 به دپا ابتدا باعث افزایش و سپس باعث کاهش ضریب سینرژیسم نیکل می شود. نسبت 35/0 مولار سیانکس 272 و 25/0 مولار دپا به عنوان حالت پایه در نظر گرفته شد. در این حالت اثر اصلاح کننده TBP در درصدهای حجمی مختلف بررسی شد که در 7 درصد حجمی TBP فاکتور جدایش افزایش یافته و برابر 440 می شود. سپس منحنی های مک کیب تیلی جهت تعیین تعداد مراحل استخراج نیکل و وانادیم بررسی شد و برای هر فلز تعداد 2 مرحله استخراج بدست آمد. در ادامه ضریب استوکیومتری استخراج وانادیم برابر 5/1 توسط دپا و سیانکس 272 به صورت جداگانه بدست آمد و در حالتی که از مخلوط 3/0 مولار سیانکس 272 و 3/0 مولار دپا ضریب استوکیومتری سیانکس 272 برابر 5/0 و ضریب استوکیومتری دپا برابر 1 محاسبه شد. در انتها پارامترهای ترمودینامیکی آنتالپی، انرژی آزاد گیبس و بی نظمی محاسبه شد.
- Abstract
- The synergistic effect of Cyanex 272 on solvent extraction of nickel and vanadium from sulfate solution with D2EHPA diluted in kerosene was investigated with the aim of increasing separation efficiency. Experiments were carried out within a pH range of 1–7 at 25, 35, 45 and 55 ?C using sole D2EHPA and D2EHPA-Cyanex 272 mixtures in different ratios. The feed contained 2 g/L vanadium and 2 g/L nickel. Increasing Cyanex 272 to D2EHPA ratios in the organic phase caused a slight left shifting of the extraction isotherm of vanadium and a right shifting of the extraction isotherm of nickel. As a result, optimum separation was found with a Cyanex 272 to D2EHPA ratio of 0.35M: 0.25M. Increasing ratios of Cyanex 272 to D2EHPA caused increasing of synergistic enhancement coefficient of vanadium. First, increasing ratios of Cyanex 272 to D2EHPA resulted in increasing and then decreasing in the synergistic coefficient of nickel. In order to determine the extraction stages, McCabe-Thiele diagrams of vanadium and nickel were studied, 2 stages for each metal were obtained. In the present system, effect of a modifying reagent, TBP, was studied. With increasing 7% (v/v) of TBP to the organic phase, separation factor was increased to ca. 440. The stoichiometric coefficient of vanadium was determined to be 1.5 with sole D2EHPA and Cyanex 272. In addition, the stoichiometric coefficient of vanadium was found to be 0.5 for Cyanex 272 and 1 for D2EHPA in the condition of 0.3M: 0.3M of the extractants. Thermodynamics parameters, i.e., ?G, ?S, and ?H of vanadium in reactions with extractants were also studied.
