تولید پودر نانوسایز آلومینا از محلول لیچینگ اسیدی سرباره سیاه آلومینیوم
[پایاننامه]
Recoveryof nano sized alumina powder from Aluminium black dross acidic leaching solution
/سمیه پاشایی
: مهندسی مواد
، ۱۴۰۰
۷۷ص.
:
زبان: فارسی
زبان چکیده: فارسی
چاپی - الکترونیکی
مصور، جدول، نمودار
کارشناسی ارشد
مهندسی مواد- استخراج فلزات
۱۴۰۰/۰۷/۰۱
صنعتی سهند
امروزه در سطح گستردهای ذوب قراضههای آلومینیوم انجام میگیرد و سرباره ناشی از این فرایند که سرباره سیاه نامیده میشود، حاوی مقادیر زیادی آلومینیوم میباشد .برای بازیافت آلومینیوم از این سرباره، مراحل لیچینگ بازی و یا اسیدی، حذف ناخالصیهای موجود در محلول، ترسیب آلومینیوم موجود در محلول با استفاده از رسوب دهندهها، و در نهایت خشک کردن و کلسیناسیون انجام میشود .در این پروژه، ترسیب آلومینیوم از محلول لیچینگ اسیدی سرباره سیاه آلومینیوم مورد بررسی قرار میگیرد .ابتدا سرباره به مدت ۳۰ دقیقه در دمای ۸۰ درجه سانتیگراد با آب مقطر شستوشو شد و به مدت۱۲ساعت به وسیله خشککن و در دمای۱۳۰درجه سانتیگراد خشک شد .سپس لیچینگ با استفاده از اسیدسولفوریک با غلظت ۱۵ درصد وزنی و چگالی پالپ ۳۰ گرم بر لیتر و به مدت ۹۵ دقیقه و دمای ۷۸ درجه سانتیگراد انجام گرفت .بازدهی لیچینگ آلومینیوم ۸۷ درصد بدست آمد .در مرحله بعدی ترسیب آلومینیوم در دو حالت مختلف بررسی شد .در حالت اول، رسوبدهی درpH های مختلف در محدوده ۶/۱ الی ۸/۵ و در دمای محیط انجام گرفت .ابتدا قسمتی از آهن و سپس آلومینیوم رسوب دهی شد pH .بهینه جهت ترسیب آهن مقدار ۶/۲ بدست آمد که مقدار ۵۹/۶ درصد از آهن رسوب داده شد و pH بهینه جهت ترسیب آلومینیوم نیز مقدار۴/۷ بدست آمد که مقدار ۸۱/۶۳ درصد از آلومینیوم موجود در محلول لیچینگ رسوب داده شد .در حالت دوم، آزمایشهای ترسیب درpH های متفاوت در محدوده ۲/۶ الی۶ انجام گرفت .در این حالت با افزودن پراکسیدهیدروژن سعی شد تا تمامی آهن رسوب داده شود و از محلول حذف گردد و سپس از محلول عاری از آهن، آلومینیوم رسوب داده شد .در این حالت pH بهینه جهت رسوبدهی آهن ۲/۸ بدست آمد که میتوان ۹۱/۵۴ درصد از مقدار آهن موجود در محلول لیچینگ را رسوب داد و همچنین pH بهینه جهت رسوبدهی آلومینیوم ۵/۴ می باشد که مقدار ۸۵/۷۷ درصد از مقدار آلومینیوم را میتوان رسوب داد .طبق نتایج، افزودن پراکسید هیدروژن نتیجه بهتری برای ترسیب آلومینیوم داشت .تاثیر دما بر روی فرآیند رسوب دهی در سه دمای ۷۰، ۸۵ و ۹۵ درجه سانتیگراد بررسی شد و مشخص شد که افزایش دما تاثیر منفی بر روی رسوبدهی دارد .
C was investigated and the results showed that increasing the temperature has a negative effect on precipitation. ░ C. Aluminum leaching efficiency was 87 . In the next step, aluminum precipitation was investigated in two different ways. In the first case, precipitation was performed at different pHs in the range of 1.6 to 5.8 at ambient temperature. First some iron then aluminum was precipitated. The optimum pH for iron precipitation was obtained 2.6 which 59.6 of iron was precipitated and the optimum pH for aluminum precipitation was obtained 4.7 which 81.63 of aluminum in the leaching solution was precipitated. In the second case, precipitation experiments were performed at different pHs in the range of 2.6 to 6. In this case, was tried all iron be precipitated by adding hydrogen peroxide and removed from the leaching solution, and then aluminum was precipitated from the iron-free solution. In this case, the optimum pH for iron precipitation was obtained 2.8 , which 91.58 of the iron in the leaching solution can be precipitated, and also the optimum pH for aluminum precipitation was obtained 5.4 that 85.77 of the amount of aluminum can be precipitated. According to the results, the addition of hydrogen peroxide had a better result for aluminum precipitation. The effect of temperature on the precipitation process at three temperatures of 70, 85 and 95░C with using drier. Then leaching was performed under optimal conditions using sulfuric acid with a concentration of 15 wt and a pulp density of 30 g / l for 95 minutes at 78 ░ C for 30 minutes and dried for 12 hours at 130░ Today, melting of aluminum scrap takes place widely. Dross from this process, called black dross, contains large amounts of aluminum. To recycle aluminum from this dross, alkaline or acidic leaching steps, removal of impurities in leaching solution, precipitation of aluminum in solution using precipitators, and finally drying and calcination are performed. In this project, the precipitation of aluminum from the acid leaching solution of black aluminum dross is investigated. First, dross was washed with distilled water at 80
ba
Recoveryof nano sized alumina powder from Aluminium black dross acidic leaching solution
بازیافت آلومینیوم
قراضه آلومینیوم
سرباره سیاه
لیچینگ اسیدی
ترسیب ترکیبات آهن و آلومینیوم
پراکسید هیدروژن
Aluminum Recycling, Aluminum Scrap, Black Dross, Acid Leaching, Precipitation of Iron and Aluminum Compounds, Hydrogen Peroxide