عنوان پایان‌نامه
بررسی عوامل موثر بر استخراج و جداسازی لانتانیوم و سریم با استفاده از روش استخراج با حلال
- رشته تحصیلی
- مهندسی شیمی - طراحی فرآیندهای جداسازی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه کاسپین شماره ثبت: K11
- تاریخ دفاع
- ۲۸ شهریور ۱۳۹۱
- دانشجو
- مریم محمودی
- استاد راهنما
- سیدمحمدعلی موسویان
- چکیده
- چکیده در این تحقیق پارامترهای موثر مانند زمان تعادل، pH، نسبت فاز آلی به فاز آبی، غلظت استخراج کننده و مقدار یون نیترات در فرآیند استخراج با حلال یون های لانتانیوم و سریم با استفاده از حلال D2EHPA در سیستم ناپیوسته بررسی و بهینه شد. با کمک اطلاعات بدست آمده و استفاده از روش آنالیز شیب منحنی ها معادله واکنش تعادلی این فرآیند نیز بدست آمد. پس از آن به بررسی اثر هم افزایی D2EHPA و سیانکس 301 پرداخته شد. از طرفی پارامترهای ترمودینامیکی فرایند استخراج توسط استخراج کننده D2EHPA از قبیل تغییرات انرژی آزاد گیبس، تغییرات آنتالپی و تغییرات آنتروپی در چهار دمای متفاوت تخمین زده شد که نتایج حاصل نشان دهنده این مطلب بود که استخراج یون های لانتانیوم و سریم با استفاده از حلال آلی D2EHPA، یک فرآیند امکان‌پذیر، خود بخودی و گرمازا است.
- Abstract
- Abstract Rare earth metals are basic materials for the production of high technology goods and systems, and their demand at high purity has therefore been increasing in recent years. Solvent extraction is one of the important separation and recovery methods for valuable metals such as rare earth metals. This paper describes the extraction of cerium, lanthanum and the mixture of them from aqueous nitric acid medium using Di-(2-ethylhexyl) phosphoric acid (D2EHPA) and Cyanex301 (C301) as well as their synergistic mixture. Aqueous and organic phase contained 150 ppm of Ce/La in diluted nitric acid and 0.05 molar extractant diluted with kerosene, respectivly. No third face was observed in the investigated condition. The influence of following parameters was invesstigated: contact time, the organic/aqueous phase ratio, initial pH and extractant concentration. These various experimental parameters are investigated at room temperature to optimize the suitable extraction conditions. Furthermore the effect of temperature on the extraction equilibrium was examined to elucidate the thermodynamics of the extraction reaction. These extraction processes were found to be exothermic. The thermodynamic parameters for extraction (?G°, ?H°, and ?S°) calculated.
