پایان نامه > کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرود > مهندسی معدن، نفت و ژئوفیزیک > مقطع دکتری > سال 1394
پدیدآورندگان:
سید محمد سید علیزاده گنجی [پدیدآور اصلی]، سید ضیاء الدین شفائی (استاد مدعو)[استاد راهنما]، ناصر گودرزی[استاد مشاور]
چکیده: خواص متنوع عناصر نادر باعث تقاضای روز افزون آن ها در تکنولوژی های جدید و بالطبع افزایش قیمت آن ها در سال های اخیر شده است. یکی از اصلی ترین مشکلات تهیه این عناصر، رفتار نزدیک در فرآیند استخراج و دشواری جدایش تفریقی آنها است. در سال های اخیر سیستم ترکیبی (مخلوط دو حلال آلی) برای جدایش بهتر عناصر نادر از همدیگر استفاده شد و مشاهده شد که تعدادی از این سیستم های ترکیبی می توانند جدایش تفریقی بعضی از عناصر نادر را بهبود بخشند. به همین دلیل در این تحقیق برای بهبود جدایش تفریقی عناصر نادر از سیستم های ترکیبی ((سیانکس272 و 8-هیدروکسی کوینولین ((HQ)، (سیانکس272 و دپا) و (HQ و دپا) استفاده شد. نتایج آزمایش ها نشان داد که سیستم ترکیبی سیانکس272 و دپا با نسبت حجمی 4 به 1 بهترین جدایش تفریقی عناصر نادر شامل دیسپروسیم، گادولینیم، نئودیمیم و لانتانیم را به همراه داشت. درصدهای استخراج دیسپروسیم، گادولینیم، نئودیمیم و لانتانیم با استفاده از این سیستم ترکیبی (8 (ml) سیانکس272 و 2 (ml) دپا) به ترتیب به 92/99، 54/64، 47/26 و 07/30 درصد رسید. زمانی که از اسید لاکتیک بعنوان عامل کمپلکس ساز به همراه سیستم ترکیبی فوق استفاده شد، نتایج نشان داد که جدایش تفریقی بر مبنای شاخص های درصد استخراج و فاکتور جدایش در مرحله استخراج تا حدی بهبود می یابد. درصدهای استخراج دیسپروسیم، گادولینیم، نئودیمیم و لانتانیم با سیستم ترکیبی فوق به همراه 2 (ml) اسید لاکتیک 8/0 مولار به ترتیب 03/94، 50/50، 90/2 و 00/1 درصد بدست می آیند. با غلظت کمتری از اسید نیتریک استریپینگ سیستم فوق به همراه اسید لاکتیک نسبت به بدون اسید لاکتیک انجام گرفت که از نظر اقتصادی و آلودگی محیط زیست می تواند بسیار با اهمیت باشد. درصدهای استریپینگ دیسپروسیم، گادولینیم، نئودیمیم و لانتانیم از سیستم ترکیبی 8 (ml) سیانکس272 و 2 (ml) دپا به همراه 2 (ml) اسید لاکتیک 8/0 مولار با استفاده از اسید نیتریک 1 مولار به ترتیب 10/99، 78/91، 48/22 و 85/3 درصد بدست آمدند. پس از تعیین بهترین سیستم ترکیبی شامل حلال ها (سیانکس272 و دپا) و عامل کمپلکس ساز (اسید لاکتیک)، فاکتورهای مهم و شرایط بهینه برای جدایش عناصر نادر سبک از سنگین با استفاده از روش سطح پاسخ، طرح مرکب مرکزی بدست آمد. بررسی نتایج نشان داد که تاثیرگذارترین پارامترها در جدایش عناصر نادر به ترتیب pH، غلظت حلال های آلی، نسبت حجم حلال های آلی، غلظت عامل کمپلکس ساز و زمان بودند. نتایج بهینه-سازی نشان داد که تحت شرایط pH (1)، غلظت حلال های آلی (15/0مولار)، زمان (5 دقیقه)، نسبت حجم سیانکس به دپا (1) و غلظت اسید لاکتیک (4/0 مولار)، عناصر نادر سنگین از سبک با درصدهای استخراج 78/93 برای دیسپروسیم، 65/79 برای گادولینیم، 85/7 برای نئودیمیم و 23/2 برای لانتانیم جدا می شوند. جدایش تفریقی عناصر سنگین (دیسپروسیم وگادولینیم)، تحت شرایط pH (1/1)، غلظت حلال های آلی (15/0مولار)، زمان (15 دقیقه)، نسبت حجم سیانکس به دپا (4) و غلظت اسید لاکتیک (4/0 مولار) انجام گرفت. درصدهای استخراج دیسپروسیم، گادولینیم، نئودیمیم و لانتانیم تحت این شرایط به ترتیب 23/85، 27/42، 67/1 و 60/0 بدست آمدند. جدایش عناصر نادر سبک (نئودیمیم و لانتانیم)، تحت شرایطpH (2/2)، غلظت حلال های آلی (05/0مولار)، زمان (5 دقیقه)، نسبت حجم سیانکس به دپا (5/2) و غلظت اسید لاکتیک (4/0 مولار) انجام گرفت، به طوریکه درصدهای استخراج دیسپروسیم، گادولینیم، نئودیمیم و لانتانیم به ترتیب 99/99، 00/99، 70/73 و 23/21 درصد بدست آمدند.
کلید واژه ها (نمایه ها):
#عناصر نادر #جدایش تفریقی #سیستم ترکیبی #سیانکس272 #دپا #هیدروکسی کوینولین

دانلود نسخه تمام متن (رایگان)

محل نگهداری: کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرود
یادداشت: حقوق مادی و معنوی متعلق به دانشگاه صنعتی شاهرود می باشد.
تعداد بازدید کننده:
پایان نامه های مرتبط (بر اساس کلیدواژه ها)