شماره ركورد
33324
پديد آورنده
غزال تركاشوند
عنوان
استخراج مس از نمونه كانسنگ اكسيدي مس به روش ليچينگ و استخراج حلالي و بررسي پارامترهاي مؤثر بر آن
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
رشته تحصيلي
شيمي تجزيه
سال تحصيل
1401
تاريخ دفاع
1403/11/30
استاد راهنما
منصور انبياء
استاد مشاور
-
دانشكده
شيمي
چكيده
در اين تحقيق، امكانسنجي استخراج مس از بخش اكسيدي كانسنگ مس با بهرهگيري از فرآيند ليچينگ اسيدي و استخراج حلالي بررسي شده است. در مرحله نخست، جهت شناسايي كانيهاي موجود، نمونه با استفاده از روشهاي XRF و XRD بهترتيب از جنبههاي كمي و كيفي ارزيابي شد. طي فرآيند ليچينگ، بهينهسازي پارامترهاي مؤثر شامل غلظت سولفوريك اسيد، سرعت همزدن، نسبت مايع به جامد، دما و زمان فرآيند با روش يك متغير در زمان انجام گرديد. در شرايط بهينه شامل غلظت 20 درصد حجمي سولفوريك اسيد، نسبت مايع به جامد 50ر12 ميليليتر بر گرم، سرعت همزدن 500 دور بر دقيقه، دماي 65 درجه سانتيگراد و مدت زمان 90 دقيقه راندمان ليچينگ مس به 41ر86 درصد رسيد. در ادامه، نتايج حاصل از بررسي استخراج حلالي با حلال صنعتي Mextral 5640H، نشان داد كه بيشينه درصد استخراج مس معادل 65ر96 درصد در شرايط بهينه غلظت 15 درصد حجمي حلال، 50ر2=pH، سرعت 500 دور بر دقيقه، دماي 25 درجه سانتيگراد و زمان تماس 20 دقيقه بهدست آمد. همچنين، بازپسگيري 44ر99 درصد مس از فاز آلي با استفاده از سولفوريك اسيد 15 درصد حجمي در مدت 20 دقيقه ممكن شد. بهمنظور استفاده از حلالهاي دوستدار محيط زيست در فرآيند استخراج با حلال، حلال يوتكتيك عميق بر پايه لينالول و اكتانوئيك اسيد تهيه گرديد كه نتايج طيفسنجي FTIR مؤيد تشكيل اين نوع حلال بوده و شرايط مؤثر بر استخراج مس نيز با اين حلال بهينه شد. بهطوريكه استخراج حداكثري مس تا حدود 100 درصد در شرايط 5=pH، غلظت مس 02ر0 مولار، دماي 25 درجه سانتيگراد، سرعت اختلاط 4000 دور بر دقيقه، نسبت روغن گشنيز (لينالول) به اكتانوئيك اسيد 2:1، زمان 10 دقيقه و حضور 10ر0 مولار سديم استات محقق گرديد. در پايان، جهت اطمينان از پايداري و كارايي حلال يوتكتيك استفاده شده آبگريزي، گزينشپذيري، تعداد چرخه بازيابي و گرانروي حلال مورد بررسي قرار گرفت.
تاريخ ورود اطلاعات
1404/02/08
عنوان به انگليسي
Extraction of Copper from an Oxidized Ore Sample Using Leaching and Solvent Extraction Methods and Investigation of Influential Parameters
تاريخ بهره برداري
2/18/2026 12:00:00 AM
دانشجوي وارد كننده اطلاعات
غزال تركاشوند
چكيده به لاتين
This thesis investigates the feasibility of copper extraction from the Copper oxidized ore of the Mahdiabad deposit using acid leaching and solvent extraction (SX). Initially, the identification of the existing minerals was performed through XRF and XRD analyses to quantitatively and qualitatively evaluate the representative sample. During the leaching process, key operational parameters such as sulfuric acid concentration, stirring speed, liquid-to-solid ratio, temperature and process time were optimized using a one-factor-at-a-time approach. Optimal conditions, including a 20% sulfuric acid concentration by volume, a liquid-to-solid ratio of 12.5 mL/g, a stirring speed of 500 rpm, a temperature of 65°C and a leaching time of 90 minutes, yielded a maximum copper recovery rate of 86.41%.
Subsequently, solvent extraction was conducted using the industrial solvent Mextral 5640H. The results revealed that the highest copper extraction efficiency, 96.65%, was achieved under optimal conditions, which included a 15% solvent concentration by volume, a pH of 2.5, a stirring speed of 500 rpm, a temperature of 25°C and a contact time of 20 minutes. Additionally, 99.44% of the copper loaded onto the organic phase was successfully stripped using 15% sulfuric acid within 20 minutes.
To incorporate environmentally friendly solvents into the solvent extraction process, a deep eutectic solvent (DES) based on a terpenoid compound (linalool) and a carboxylic acid (octanoic acid) was synthesized. The formation of this DES was confirmed through IR and NMR spectroscopy. The parameters influencing copper extraction using the DES were optimized, achieving nearly 100% copper recovery under the following conditions: a pH of 5, a copper concentration of 0.02 M, a temperature of 25°C, a stirring speed of 4000 rpm, a linalool-to-octanoic acid ratio of 1:2, a contact time of 10 minutes and the presence of 0.1 M sodium acetate. To ensure the stability and performance of the DES, hydrophobicity, selectivity, recovery cycles and viscosity were examined.
كليدواژه هاي فارسي
استخراج مس , كانسنگ اكسيدي , ليچينگ اسيدي , استخراج با حلال , حلال يوتكتيك عميق
كليدواژه هاي لاتين
copper extraction , oxidized ore , acid leaching , solvent extraction , deep eutectic solvent
Author
ghazal torkashvand
SuperVisor
mansoor anbia