کد مقاله | کد نشریه | سال انتشار | مقاله انگلیسی | نسخه تمام متن |
---|---|---|---|---|
232855 | 465309 | 2015 | 7 صفحه PDF | دانلود رایگان |
کلمات کلیدی
1.مقدمه
1.1 واکنشهای رسوبگیری
1.2 اثر شرایط عملیاتی
2. تجربی
2.1 مواد
2.2 تجهیزات
2.3 طراحی تجربی
جدول 1 ترکیب محلولهای لیچ سولفات مس به کار رفته در این مطالعه.
2.4 روش تجربی و تجزیه و تحلیل نمونه
3. نتایج و بحث
3.1 خصوصیات رسوب ها
جدول 2 شرایط تجربی برای 24 طراحی آزمایشی تقابلی کامل.
3.2 تأثیر متغیرهای عملیاتی
3.3 دما
شکل 1. تأثیر دمای عملیاتی بر میزان و دامنه رسوب (a) OPM و (b) نیکل و مس (پایین T= 80 °C ، بالا T= 160 °C).
جدول 3 ترکیب عنصری (درصد وزن) رسوبات تشکیل شده در دمای مربوطه پس از 480 دقیقه هنگام استفاده از 200 درصد تیو اوره اضافه در فشار اتمسفری و سرعت هم زدن 250 rpm.
شکل 2. توزیع اندازه رسوبات به دست آمده در سطوح دمای پایین و بالا هنگام استفاده از 200 درصد تیو اوره اضافه در فشار اتمسفری و سرعت هم زدن 250 rpm.
3.3.1 مقدار معرف
شکل 3. اثرات مقدار معرف بر میزان و دامنه رسوب (a) OPM و (b) نیکل و مس (معرف پایین = 200٪ اضافی؛ معرف بالا = 320٪ اضافی).
3.3.2 فشار
3.3.3 سرعت هم زدن
شکل 4. توزیع اندازه رسوبات بدست آمده با استفاده از 200 و 320 درصد تیواوره اضافی در 80 درجه سانتیگراد، فشار اتمسفر و سرعت هم زدن 250 rpm.
شکل 5. اثرات فشار بر میزان و دامنه رسوب OPM، Ni و Cu (Pپایین = فشار اتمسفری؛ P بالا=7 bar).
3.3.4 تجزیه و تحلیلی عددی
شکل 6. توزیع اندازه رسوبات به دست آمده در فشار اتمسفر ی و فشار راکتور 7 bar در دمای 80 درجه سانتیگراد و سرعت هم زدن 250 rpm با 200٪ تیو اوره اضافه.
شکل 7. اثرات سرعت هم زدن بر میزان و دامنه رسوب OPM، Ni و Cu (هم زدن کم = 250 rpm ؛ هم زدن بالا = 500 rpm).
شکل 8. توزیع اندازه رسوبات به دست آمده درسرعت هم زدن 250 rpm و 500 rpm در 80 درجه سانتیگراد و فشار اتمسفری با 200٪ تیو اوره اضافه.
شکل 9. OPM ها و نتایج تأییدی رسوب فلز پایه بدست آمده در شرایط فرآیند 200٪ تیو اوره اضافه ، 80 درجه سانتیگراد، 7 bar و 500 rpm.
3.4 ملاحظات فرآیند
4. نتیجه گیریها
• Precipitation by thio-urea is a viable method for OPM recovery from CuSO4 solution.
• >99% Rh, 87% Ru and 60% Ir recovery achievable.
• OPM recovery with thio-urea precipitation much higher than with sulphurous acid.
• Te co-precipitation for impurity removal insufficient at temperatures below 90 °C.
The pregnant leach solution produced in the final leaching stage of base metal refineries (BMRs) operated by platinum producers contains impurities such as selenium and tellurium as well as other precious metals (OPMs, which include Rh, Ru and Ir). The aim of this project was to propose operating conditions for a thio-urea precipitation process that would allow maximum OPM recovery and impurity precipitation from the leach solution with minimal copper and nickel co-precipitation. Experimental results illustrating the effects that operating temperature (80 °C and 160 °C), pressure (atmospheric pressure and seven bar), stirring rate (250 rpm and 500 rpm) and thio-urea quantity (200% and 320% excess) have on the precipitation behaviour are presented.Virtually all of the Rh contained in the solution was precipitated irrespective of the values of the process variables studied. The maximum percentage Ru and Ir precipitation achieved were 87% and 60%, respectively. Complete Se precipitation was observed at all process conditions, while Te precipitation increased as the operating temperature was increased. Increasing the reagent quantity and temperature did, however, also result in increased copper and nickel co-precipitation.Regression models were used to perform numerical analyses to determine suitable operating conditions. Predictions with this numerical approach suggested that precipitation with 200% excess thio-urea at a temperature of 80 °C and a pressure of 7 bar would yield 98% Rh, 75% Ru, and 48% Ir precipitation with less than 5% Cu and Ni co-precipitation; these results could be experimentally validated.
Journal: Minerals Engineering - Volume 80, September 2015, Pages 50–56