عنوان پایان‌نامه
بررسی شرایط عملیاتی استخراج مایع-مایع بخشی از محلول فروشویی شده سنگ معدن اورانیوم دار
- رشته تحصیلی
- مهندسی شیمی - طراحی فرآیندهای جداسازی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 1574.;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 68055
- تاریخ دفاع
- ۳۰ دی ۱۳۹۳
- دانشجو
- میثم حدادیان
- استاد راهنما
- سیدمحمدعلی موسویان
- چکیده
- در این تحقیق استخراج مایع مایع پخشی برای اولین بار جهت بررسی شرایط بهینه ی استخراج اورانیوم از محلول مادر بکار برده شده است. محلول مادر حاوی اورانیوم، توریوم، آهن، نیکل و غیره می باشد. در روش استخراج مایع مایع پخشی آزماشات بطور کلی دو دسته تقسیم می شود: آزمایشات ناپیوسته و آزمایشات پیوسته. در قسمت اول در مقیاس آزمایشگاهی و در حجم های در حد میلی لیتر شرایط بهینه برای استخراج اورانیوم از محلول مادر با کمک گرفتن از اصول اولیه روش میکرو استخراج مایع مایع پخشی مورد بررسی قرار گرفته است؛ و در قسمت دوم آزمایشات، نتایج به دست آمده از آزمایشات ناپیوسته در یک برج پرشده با تخلخل 60 درصد با مقیاس صنعتی مورد بررسی قرار گرفت تا میزان صحت شرایط بهینه شده در این مرحله مورد مشخصص گردد. به همین دلیل اصطلاح میکرو از عنوان روش میکرو استخراج مایع مایع پخشی حذف گردیده و روش استخراج مایع مایع پخشی برای اولین بار مورد استفاده قرار گرفته است. در قسمت ناپیوسته همانند روش میکرو استخراج مایع مایع پخشی، مخلوطی از دو حلال استخراج کننده و پخش کننده به طور ناگهانی به درون محلول مادر تزریق شده وپس از تولید محلول ابری رنک، سانتریفیوژ و خشک کردن نمونه، روش ICP جهت آنالیز نمونه استفاده شد و نتایج زیر بدست آمد: بهترین حلال استخراج کننده و حجم بهینه آن: DEHPA با حجم 0.4میلی لیتر، بهترین حلال پخش کننده و حجم آن: متانول با حجم 1.2میلی لیتر، PH های 1 و 5 به ترتیب برای دوفاز آبی و آلی، زمان سانتریفیوژکردن: ده دقیقه با دور 4000، زمان استخراج: دو دقیقه. این شرایط در حالت پیوسته ثابت نگه داشته شد و مشخص شد که برج پرشده ای با ارتفاع سی سانتی متر، قطر چهار سانتی متر و تخلخل شصت درصد بیانگر یک مرحله ی تعادلی می باشد که توانایی جداسازی 41.2 درصد اورانیوم را دارا می باشد.
- Abstract
- In this article a dispersive liquid–liquid extraction (DLLE) method was applied for evaluation of optimal conditions of Uranium separation from aqueous solution(leach liquor solution containing U,Th, Fe and etc). this method has a batch step and a continuous step. in batch section of this method, The principles of dispersive liquid liquid microextraction(DLLME) method generally has been used for first time in dispersive liquid liquid extraction technique, but industrial scale volumes of leach liquor and solvents were applied in a continuous packed tower instead of micro volumes. For this reason, the microextraction term has been substituted by extraction term. in this method, An appropriate mixture of disperser solvent and extraction solvents were added rapidly into the aqueous sample containing Uranium ion; as a result, a cloudy solution was formed which consisted of fine droplets of extraction solvent dispersed entirely into aqueous phase. The cloudy solution was centrifuged and the fine droplets were settled at the bottom of the conical test tube. The analytes was extracted from the initial solution and was concentrated to a small volume of the settled phase, and at the end, Inductively Coupled Plasma(ICP) was used to determination of the analytes in the settled phase. the optimal conditions for the batch extraction performance were found and next, the continuous packed tower with 5 cm of diameter and 30 of height was applied to examine the batch results at an industrial-scales and continuous conditions. The results showed one equilibrium stage and five equilibrium stages are needed for 41.2% and 90% recovery of uranium from leach liquor solution respectively.
