19349

۱۹۳۴۹

استخراج تيتانيوم دي اكسيد از سنگ معدن ايلمنيت

كارشناسي ارشد

شيمي تجزيه

۱۳۹۵/۱۲/۲۱

دكتر منصور انبيا

شيمي

در اين پروژه، فرايند تخريب با اسيد سولفوريك رقيق و استخراج حلالي با بيس (2-اتيل-هگزيل) فسفريك اسيد (D2EHPA) براي توليد تيتانيوم دي اكسيد با خلوص بالا از ايلمنيت با گريد پايين حاوي 37% تيتانيوم دي اكسيد استفاده شد. فرايند اسيدشويي ايلمنيت با اسيدسولفوريك رقيق 45% انجام شد. فاكتورهايي شامل فعال سازي مكانيكي، پيش گرمايش اوليه و استفاده از اتوكلاو اثرات موثري روي كارآيي واكنش اسيد شويي، كاهش غلظت مورد نياز اسيد سولفوريك و كاهش نشر بخارات اسيدي دارد. نتايج نشان داد كه D2EHPA يك استخراج كننده موثر در استخراج تيتانيوم دي اكسيد از سنگ معدن ايلمنيت مي باشد. علاوه بر اين تنظيم pH باعث افزايش سرعت فرآيند استخراج و افزايش كارآيي واكنش مي شود كه بازده ماكزيمم بعد از استخراج حلالي با D2EHPA 15% در نفت سفيد بدست مي آيد. كارايي اسيدشويي 85% و 90% به ترتيب براي تيتانيوم و آهن گزارش شد. بازده استخراج بدست آمده 99% تحت شرايط بهينه استخراج گزارش شد. بازيابي D2EHPA و استفاده مجدد از آن در فرآيند استخراج با عملكرد تقريبا يكسان يكي از مهمترين دست آوردهاي اين مطالعه محسوب مي شود. حضور تيتانيوم دي اكسيد با خلوص بالا و در فاز آناتاز توسط دستگاه پراش اشعه ايكس و دستگاه فلوئورسانس اشعه ايكس و سايز ذرات توسط دستگاه اسكن ميكروسكوپ الكتروني تاييد شد.

1397/06/04

Extraction Titanium Dioxide from Ilmenite

7/3/2018 12:00:00 AM

In this study, diluted sulfuric acid decomposition and solvent extraction by bis - (2-ethyl-hexyl) - phosphoric acid (D2EHPA) were applied to prepare high purity TiO2 from low grade ilmenite containing 37% TiO2. The ilmenite leaching was performed by diluted sulfuric acid decomposition (45%v/v). The factors including mechanical activation, initial preheating and using autoclave had remarkable effects on leaching reaction efficiency, decreasing of H2SO4 concentration required and the related side effect of acidic steam emission. The results showed that that D2EHPA was an effective extractant for TiO2 extraction from ilmenite ore. In addition, adjusting pH accelerated the extraction phenomenon and increased the reaction efficiency the maximum recovery was achieved after that solvent extraction of titanium by (D2EHPA) (15% (v/v) in Kerosene). Leaching efficiency was 85% and 90% for titanium and total iron, respectively. The obtained recovery of extraction was 99%under optimized extraction conditions, recycling D2EHPA and using it again as extractant with almost the same performance as the first time was the other remarkable achievement in our study. The presence of high purity TiO2 (anatase) was confirmed by X-ray diffraction pattern (XRD) and X-ray fluorescence (XRF) analysis and the particle size of TiO2 was indicated by scanning electron microscopy (SEM) instrument.