عنوان

بررسی ترمودینامیکی استحصال رنیوم از طریق احیای هیدروژنی پررنات آمونیوم

Number

‭۱۵۳۲۳پ‬

.Language of Text, Soundtrack etc

per

Title Proper

بررسی ترمودینامیکی استحصال رنیوم از طریق احیای هیدروژنی پررنات آمونیوم

First Statement of Responsibility

/شایا شریف جواهریان

Name of Publisher, Distributor, etc.

: مهندسی مکانیک

Date of Publication, Distribution, etc.

، ‮‭۱۳۹۴‬

Text of Note

چاپی

Text of Note

فاقد کلیدواژه لاتین

Dissertation or thesis details and type of degree

کارشناسی ارشد

Discipline of degree

مهندسی مواد گرایش شناسا یی، انتخاب و روش ساخت مواد مهندسی

Date of degree

‮‭۱۳۹۴/۰۶/۱۷‬

Body granting the degree

تبریز

Text of Note

رنیوم از فلزات دیرگداز جدول تناوبی عناصر به‌شمار می‌رود و یکی از عناصر کمیاب پوسته زمین شناخته می‌شود .به طور کلی رنیوم فاقد سنگ معدن و ماده معدنی است و جهت تولید آن از مواد اولیه متنوع و روش‌های مختلفی استفاده می‌شود .رنیوم به میزان قابل توجهی در کانه مولیبدنیت یافت می‌شود و از این رو یکی از روش‌های اصلی استخراج آن، فرآوری کنسانتره مولیبدنیت است .در فرآیند فرآوری کنسانتره مولیبدنیت، رنیوم به عنوان محصول جانبی به صورت نمک پررنات آمونیوم استحصال شده و جهت تولید پودر رنیوم خالص فلزی، این نمک با هیدروژن احیا می‌شود .پررنات آمونیوم یکی از اصلی‌ترین مواد واسطه در فرآیند استخراج رنیوم بوده که در طی فرآیندهای پیچیده و مختلف هیدرومتالورژی حاصل می‌شود .در این پژوهش به بررسی استحصال رنیوم از احیای هیدروژنی نمک پررنات آمونیوم پرداخته شده است .ابتدا تئوری ترمودینامیکی احیای هیدروژنی پررنات آمونیوم مورد بررسی قرار گرفته و سپس با طراحی برخی آزمایش‌ها، احیای هیدروژنی نمک پررنات آمونیوم در کوره اتمسفر کنترل تحت بررسی قرار گرفت تا با داده‌های تئوری مقایسه شود .آزمایش‌ها نشان داد که در حضور هیدروژن خالص، پررنات آمونیوم به صورت تک مرحله‌ای به رنیوم خالص فلزی احیا می‌شود، اما این محصول دارای مورفولوژی مناسب جهت فرآیندهای متالورژی پودر نیست .سپس به کمک اتمسفر آرگون و هیدروژن، فرآیند احیای پررنات آمونیوم به صورت دو مرحله‌ای انجام شد و در نتیجه پودر رنیوم فلزی با مورفولوژی مناسب حاصل شد .پس از انتخاب روش دو مرحله‌ای احیا مشخص شد که شرایط بهینه احیای مرحله اول در دمای ‮‭۴۰۰‬ به مدت ‮‭۳‬ ساعت با نرخ حرارت‌دهی ‮‭min۱۰‬ حاصل می‌شود .همچنین مرحله دوم احیا نیز در دمای ‮‭۹۰۰‬ و مدت ‮‭۱‬ ساعت بهینه شد و محصول نهایی رنیوم کاملا بلوری بود .

Text of Note

.‮‭Rhenium is one of the refractory metals in periodic table of elements and it is known as a rare earth element too. Generally it has no minerals and there are wide ranges of minerals and methods for producing rhenium. Molybdenite is the most important mineral of rhenium and therefore processing of Molybdenite is the main method for producing rhenium. In processing of Molybdenite for producing molybdenum, rhenium is an important byproduct that is recovered as Potasium Perrhenate. Afte some purification processes, it comes to Ammonium Perrhenate which is an important semiproduct in rhenium extraction. There are many methods for reducing ammonium perrhenate, but hydrogen reduction is the most reliable and economic method. Hence, hydrogen reduction of ammonium perrhenate is investigated in this study. So first of all, thermodynamic aspects of reducing of ammonium perrhenate were studied. Then, with considering of thermodynamic theories the experiments were modeled and at the end, the results were analysed and comparised with the themodynamic theories. At last, some of the reduction parameters such as reduction temperature, reduction time and increasing temperature rate were optimized. Experimental works indicated that ammonium perrhenate can reduce in one-step process in pure hydrogen atmosphere but it doesnt have appropriate morphology. Also the studies showed that ammonium perrhenate can reduce to rhenium dioxide in protective atmosphere and it has better morphology for using in powder metallurgy industries. At the end, the thermal decomposition of ammonium perrhenate in first step of reduction was optimized at ۴۰۰ in ۳ hours with the increasing rate of ۱۰min. Also the second step of reduction was optimized at ۹۰۰ in ۱ hour‬

شریف جواهریان، شایا

آقاجانی، حسین، استاد راهنما

توکلی، حامد، استاد مشاور

Public note

سیاه و سفید

نمایه‌سازی قبلی