عنوان پایان‌نامه
بررسی امکان بازیابی سرب از پسماندهای انحلال
- رشته تحصیلی
- مهندسی مواد-استخراج فلزات
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 38464;کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: TN 687
- تاریخ دفاع
- ۱۸ فروردین ۱۳۸۷
- دانشجو
- فریبا فرهمند
- استاد راهنما
- فرشته رشچی
- چکیده
- چکیده بازیابی سرب از پسماند انحلال ماده معدنی روی که حاوی 69/13% سرب، 87/9% روی و 93/4% آهن بود، با استفاده از یک فرآیند پایه کلریدی مورد مطالعه قرار گرفته است. این فرآیند شامل انحلال مجدد با اسید سولفوریک و سپس شستشوی آبی به منظور بازیابی روی و در مرحله بعد انحلال کلریدی برای حل کردن ترکیب سرب موجود در پسماند و در نهایت بازیابی سرب از محلول کلریدی به صورت سرب اسفنجی با استفاده از سمنتاسیون بوسیله پودر آلومینیوم، بوده است. در مرحله انحلال کلریدی از طراحی آزمایش ها به روش تاگوچی استفاده شد. در این مرحله اثر پارامترهایی نظیر دانسیته پالپ، pH، زمان، غلظت کلرید سدیم و در نهایت سرعت همزدن بررسی شد. نتایج انحلال کلریدی نشان دادند که در شرایط بهینه (دانسیته پالپ: g/L 25، pH: 1، زمان: 10 دقیقه، غلظت کلرید سدیم: g/L300 و سرعت هم زدن: rpm 400)، 85/82% سرب و 11/17% روی بازیابی شده است. در مرحله سمنتاسیون اثر پارامترهایی نظیر درجه حرارت، زمان، میزان پودر آلومینیوم مصرفی و اندازه ذرات پودر آلومینیوم مورد بررسی قرار گرفته است. شرایط بهینه بدست آمده در این مرحله: درجه حرارت: °C 70، زمان: 90 دقیقه، میزان پودر آلومینوم مصرفی: 2 برابر استوکیومتری و اندازه ذرات پودر آلومینیوم برابر با سری 3 (170+ 120- مش) بودند. تحت این شرایط 95% سرب بازیابی شد. کلمات کلیدی: 1- انحلال کلریدی2- سمنتاسیون 3- بازیابی سرب 4- پسماند انحلال 5- روش تاگوچی.
- Abstract
- Abstract Lead recovery from an Iranian zinc plant residue (ZPR) has been investigated. The residue is a filtercake generated from processing of zinc–lead carbonate ore containing 9.87% Zn, 13.69% Pb and 4.93% Fe. The proposed process involved sulfuric acid (H2SO4) – water leaching to bring the remaining zinc into solution followed by brine leaching to solubilise most of the lead which will be cemented out from the leach solution with the help of aluminium powder to obtain a high purity lead sponge. This can be melted and casted into lead ingot or roasted to produce lead oxide. An orthogonal array design was used to optimize the brine leaching process and to evaluate the effect of pulp density, pH, time, NaCl concentration and stirring speed on extraction of the individual metal ions (Pb, Zn and Fe). Experimental results for selective leaching showed that under “optimal” leaching conditions, pulp density: 25 g/L, pH: 1, time: 10 min., NaCl concentration: 300 g/L and stirring speed: 400 rpm, the extraction of lead and zinc were 82.85% and 17.11%, respectively. In the cementation step, effect of different parameters such as temperature, time, aluminium powder content and particle size of aluminium powder were investigated. The cementation “optimum” conditions were: temperature 70°C, time 90 min, aluminium powder content 2 times of stoichiometric value and particle size of aluminium powder series No. 3 (-120+170 mesh). Under these condition 95% of lead was recovered. Keywords: Brine Leaching; Cementation; Lead Recovery; Zinc plant residue; Taguchi Method.
