مطالعه سینتیکی فروشویی اسیدی وانادیوم از کانسنگ مگنتیتی ساغند یزد

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 مسئول کارخانه نیمه صنعتی (پایلوت)

2 هیئت علمی پژوهشگاه علوم و فنون

3 استا دانشگاه صنعتی نوشیروانی بایل، دانشکده مهندسی شیمی

چکیده

در این پژوهش، مکانیزم بازیابی وانادیوم از کانسنگ مگنتیتی ساغند بوسیله کربنات سدیم به عنوان اکسیدان و فرایند فروشویی اسیدی مورد بررسی قرار گرفت. تاثیر پارامترهای مختلف بر روی سینتیک انحلال وانادیوم مورد تحقیق قرار گرفته است.نتایج نشان داد که درجه حرارت ، زمان و کربنات سدیم به عنوان عوامل تشویه همچنین درجه حرارت ، زمان ، اندازه ذرات کانسنگ، غلظت اسید و نسبت مایع به جامد از عوامل فروشویی در استخراج وانادیوم از کانسنگ بسیار مهم می باشند.پارامتر های بهینه فرایند تشویه شامل درجه حرارت1000 درجه سانتی گراد، زمان 2 ساعت و مقدار نمک کربنات سدیم 40% وزنی ، همچنین درجه حرارت 90 درجه سانتی گراد، زمان 5 ساعت، اندازه ذرات کمتر از 100 میکرون، غلظت اسید 4 مولار و نسبت مایع به جامد 1/10 (گرم/ میلی لیتر) در فرایند فروشویی بدست آمده است.با توجه به بررسی سینتیکی فرایند فروشویی وانادیوم بر اساس مدل (SCM) ، چنین نتیجه شده است که کنترل کننده واکنش نفوذ داخل ذره ای می باشد. بنابراین فرایند فروشویی از مدل سینتیکی پیروی می کند. همچنین انرژی اکتیواسیون فرایند برابر با 19/2 (مول /کیلو کالری ) حاصل گردیده‌که با مقادیر تئوری گزارش شده برای حالتی که نفوذ داخل ذر‌ه‌ای کنترل کننده واکنش است، مطابقت دارد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Acid Leaching kinetic study of vanadium from saghand-e-Yazd magnetic ore

نویسندگان [English]

  • davood ghoddocy nejad 1
  • Ali reza Khanchi 2
  • Majid Taghizadeh 3
1 pilot plant officer
2 Materials and Nuclear Fuel Research School, Nuclear Science and Technology Research Institute
3 Chemical Engineering Department, Babol University of Technology
چکیده [English]

in this report, the vanadium recovery mechanisms from Yazed magnetic ore by sodium carbonate(additive roasting) as oxidant and acid leaching technology has been investigated.in this research work,The effect of different parameters on the kinetics of vanadium dissolution was determined.The results showed that roasting temperature, roasting time, sodium carbonate (additive roasting and oxidant); leaching temperature, leaching time, particle size, sulfuric acidconcentration and liquid to solid ratiohave a significant effect on the recovery of vanadium. Optimum process operating parameters were established as follows: roasting temperature: 1000o C, roasting time: 2h, sodium carbonate: 40%wt (additive roasting); leaching temperature: 85oC, leaching time: 5h, particle size: smaller than 100 micron, sulfuric acid: 4M and liquid to solid ratio: 10/1 ml/g. The vanadium acid leaching kinetic analysis indicated that the leaching process was controlled by the diffusion through a product layer. The leaching process follows the kinetic model with an apparent activation energy of 2.19 kcal/mol.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Vanadium
  • Kinetic
  • Roasting
  • Leaching
  • Activation energy