فصلنامه علمی علوم زمین

فصلنامه علمی علوم زمین

شناسایی فازهای موجود در کیک فیلتر نیکل و کادمیم به‌دست آمده از فرایند تولید الکترولیتی روی و تعیین عوامل مؤثر در فرایند اسیدشویی آن

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران
چکیده
نیکل و کادمیم که در مرحله اسیدشویی اکسید روی به منظور تولید الکترولیتی روی،  وارد محلول سولفات‌ روی می‌شوند،  فرایند الکترولیز را با مشکلات بسیار رو به‌رو  می‌سازند. لذا این فلزها در کارخانه‌های تولید روی ،  در فرایند  سیمانی شدن  از محلول سولفات‌ روی جدا می‌شوند . در کارخانه ذوب روی اصفهان، یونهای نیکل وکادمیم در  فرایندی  به‌نام  به تصفیه سرد یا تصفیه نهایی در دمای 50 الی 70 درجه سانتی‌گراد، با افزودن مقادیرکافی  پودر روی و سولفات ‌مس نهشته  می‌شوند که این رسوب،  توسط فیلترهای تحت فشار،  به‌صورت کیک فیلتر نیکل و کادمیم از محلول جدا می‌شود .
    هدف از انجام این تحقیق، اسیدشویی کیک  فیلتر مذکور،  برای استخراج نیکل و کادمیم آن است. این کیک، 30 درصد کادمیم و 3/2 درصد نیکل دارد. در مرحله شناسایی نمونه، احتمال وجود نیکل و کادمیم به صورت فازهای  Cd5Ni, Cd2SO4(OH)2 و (Cu,Zn) SO4(OH)2 مطرح شده است . همچنین احتمال وجود فازهای (NiSO4.7H2O) ، NiS و CdO به‌وسیله مطالعات میکروسکوپی و دیگر فرایندها شناسایی شده است .آزمایشهای آبشویی ‌ نیز نشان می‌دهد که 10 درصد از نمونه کیک  ‌فیلتر در آب  قابل حل  است و  مقداری از نیکل و کادمیم نیز در آب حل می‌شود و در نهایت،  عملیات ‌اسید شویی با اسید‌سولفوریک انجام گرفت که تاثیر پارامترهای مختلف مانند دما‌‌‌ ، زمان ، غلظت حلال و نسبت جامد به مایع،  در  چندین آزمایش بررسی شد و شرایط بهینه اسیدشویی به صورت زیر به‌دست آمد:

دما : 60 درجه سانتیگراد
زمان : 2-1/5 ساعت
غلظت اسید : 20 درصد
وزن مخصوص پالپ : 60 گرم بر لیتر
کلیدواژه‌ها

موضوعات


تقی‌لو،م.،  1375- بازیابی نیکل و کبالت از دور‌ریز‌های صنایع متالورژی استخـــــراجی(فیلتر‌کیــک استخراج روی به روش تر)" . پایان‌نامه کارشناسی  – دانشکده مواد، دانشگاه علم‌و‌صنعت ایران. 
‌دینبد خسروی .  ‌م. م .،  1379 -  روشهای فراوری نیکل و کبالت به روش هیدرومتالورژی  سمینار کارشناسی‌ارشد – گروه فراوری مواد معدنی ، دانشکده فنی‌و‌مهندسی، دانشگاه تربیت مدرس.
طباطبایی کوپایی ، س.‌ذ.  1378 -  تولید کادمیم از مواد فرعی به روش الکترولیز " پایان‌نامه کارشناسی‌ارشد – دانشکده مواد ، دانشگاه صنعتی شریف 
کلفو، ع.، 1377 -  استخراج کادمیم از مواد فرعی به روش هیدرومتالورژی” پایان‌نامه کارشناسی ارشد – دانشکده مواد، دانشگاه صنعتی شریف.
 مونتگمری ، د. .س.– ترجمه :  نورالنساء. ر.، 1376- " کنترل کیفیت آماری " انتشارات دانشگاه علم و صنعت ایران.
Alf , A.L ., 1985- " Cadmium practice at Greatfalls " . Journal of Metals . September 1958pp.607-611
Gupta , C.K   &   Mukherjee , T.K., 1990- " Hydrometallurgy  in  extraction processes "Vol.1    CRC Press . England  1990
Shepard, R.E & Martel, A.O.,. 1973- "Cadmium extraction from zinc sinter plant fume "Hydrometallurgy  1973 , chapter 31 .  pp.859-867   Elsevier science publishers.
Sridhar , R ; Jones , W.E   & Warner , J.S., 1976- " Extraction of Copper , Nickel & Cobalt, from sea nodules " . JOM , April 1976  pp.32-37
Ulmann,s Encyclopedia of materials science and engineering.(Fifth edition 1991)  Vol. A17 ,  1, pp.157-218 &   Vol . A4 , pp.499-513    VCH , Germany
Youzbashi , A.A   & Dixit , S.G., 1991- " Leaching of Nickel from supported Nickel waste catalyst using aqueous sulfur dioxide solution " . Metallurgical Transaction B . Vol.22B, December 1991. pp. 775-781.
دوره 14، شماره 55
بهار 1384، سال چهاردهم، شماره 55
بهار 1384
صفحه 126-137