مجتبي علي حسيني

Investigation of the Effects of Temperature, Time, an‎d Liquid-to-Solid Ratio on the Dissolution of Magnesium from Magnesium Silicate

باطله‌هاي سيليكاتي معادن منيزيت، با وجود داشتن 40 تا 60 درصد منيزيم، به‌دليل سيليكاته‌بودن منيزيم ارزش و كاربرد صنعتي چنداني ندارند. اين در حالي است كه تركيبات ارزشمندي مانند اكسيد منيزيم و سولفات منيزيم در صنايع دارويي، غذايي و كشاورزي كاربرد گسترده‌اي دارند. فرآيند حل‌كردن با اسيد سولفوريك، روشي كليدي براي توليد اين محصولات از منابع حاوي منيزيم است. با اين حال، بازده انحلال منيزيم از اين باطله‌ها در شرايط معمول پايين است و به دما و زمان واكنش بالايي نياز دارد. از اين رو، بهينه‌سازي پارامترهاي فرآيند مي‌تواند به افزايش كارايي آن كمك شاياني كند. هدف اين پژوهش، افزايش بازدهي فرآيند حل‌كردن اسيدي باطله‌هاي سيليكات منيزيم بود. در اين تحقيق، تأثير متغيرهاي كليدي شامل نسبت مايع به جامد، دما و زمان بر بازده انحلال منيزيم در مقياس آزمايشگاهي بررسي شد. اين متغير ها براي نسبت مايع به جامد برابر 6، 8 و 10 و براي دما برابر 60، 70 و 80 درجه سانتي‌گراد و براي زمان برابر 1، 2 و 3 ساعت بوده است. براي يافتن شرايط بهينه عملياتي از روش طراحي آزمايش تاگوچي استفاده شد. بازده انحلال منيزيم (متغير پاسخ) از طريق آناليز XRF پسماند جامد پس از فرآيند، محاسبه شد. بر اساس تحليل رگرسيون چندمتغيره و نتايج تجربي، شرايط بهينه به اين صورت تعيين شد: نسبت مايع به جامد 8، دماي 80 درجه سانتي‌گراد و زمان 2 ساعت. تحت اين شرايط، به بازده انحلال 08/79 درصد براي منيزيم دست يافته شد.

منيزيت , سيليكات منيزيم , حل‌كردن اسيدي , سولفوريك اسيد