21269

21269

بازيابي عناصر خاكي نادر اسكانديوم ، لانتانيوم و سريم از نمونه ي گل قرمز واحد آلوميناي جاجرم

كارشناسي ارشد

استخراج فلزات

1395

1398/4/11

دكتر ابوطالبي - دكتر سيدين

مواد و متالورژي

در پژوهش حاضر ، بازيابي عناصر خاكي نادر اسكانديوم ، سريم و لانتانيوم از گل قرمز واحد آلوميناي جاجرم به روش هيدرومتالورژي صورت گرفته است . با توجه به نتايج بدست آمده از آناليزهاي فازي و شيميايي نمونه ي گل قرمز مورد بررسي ، ابتدا احياي اكسيد آهن گل قرمز در حالت جامد با استفاده از زغال كك نشو انجام شد كه طي آن اكسيد آهن با راندمان 90 درصد احيا شد و سپس حذف آهن با استفاده از جداسازي مغناطيسي صورت گرفت ؛ در مرحله ي دوم حذف ناخالصي هاي موجود در گل قرمز از جمله آهن و اورانيوم و توريم ، با استفاده از روش پخت 1 با اسيد سولفوريك غليظ و سپس حذف آهن به روش رسوبگذاري با محلول آمونياك در pH=4.1 با راندمان 98 درصد ، استفاده شد . در انتها محلول حاصل از مرحله ي حذف ناخالصي ، به منظور جداسازي عناصر خاكي نادر ، تحت عمليات استخراج حلالي با استخراج كننده ي D2EHPA در كروزن قرار گرفته است . با توجه به نتايج استخراج حلالي عناصر خاكي نادر از محلول تصفيه شده، شرايط pH=2.5 و نسبت فاز آبي به آلي 1:1 مناسب تشخيص داده شد كه طي آن يك مرحله استخراج ، عناصر لانتانيوم ، سريوم و اسكانديوم ، با بازده 98 درصد از محلول آبي جداسازي شده اند . كليد واژه ها : گل قرمز ، جاروسيت ، احياي آهن ، زغال كك نشو ، سريوم ، اسكانديوم ، لانتانيوم .

1398/08/18

Recovery of Scandium, Cerium and Lanthanum from red mud produced by Jajarm Alumina plant

11/9/2019 12:00:00 AM

In the present research, recovery of REE (Lanthanum, Cerium, and Scandium) from red mud of Jajarm Alumina production plant was investigated. In order to ease recovery and extraction of above REEs, different hydrometallurgical and pyrometalurgical approaches were used to remove the main impurities. Based on the results obtained from primary experiments, two approaches were used for Fe removal were used: In the first method the iron oxide was reduced using non-coking coal in which the reduced iron was magnetically separated. The second approach for iron removal was based on a hydrometallurgical route in which the removing of impurities such as Iron , Uranium and Thorium was carried out by baking the red mud in concentrated sulfuric acid and neutralizing by ammonium in pH=4.1 by which the removal efficiency of 98 percent was obtained. Solvent extraction method was further employed to extract the REEs from purified solution. The extractant of D2EHPA in kerosene was used to separate the elements of Ce, La, and Sc from the solution. Based on the results of solvent extraction of REEs it was confirmed that under the conditions of pH = 2.5 and the ratio of O: A=1:1 the elements of La, Ce and Sc were extracted with 98% efficiency in one step. Keyword: Red mud, Jarosite, Iron reduction, Non-coking coal, Cerium, Scandium, Lanthanum