%36تخفیف

دانلود پروژه: بازیابییورپیوم و ایتریم از پودر لامپ مهتابی

تعداد121 صفحه در فایل word

کارشناسی ارشد

رشته: مهندسی معدن

گرایش: فراوری مواد معدنی

بازیابییورپیوم و ایتریم از پودر لامپ مهتابی

چکیده

بازیابی عناصر نادر خاکی از منابع ثانویه، به دلیل ارزش اقتصادی بالای آنها، ملاحظات استراتژیک (انحصار کشور چین در تولید این عناصر) و نیز مزایای زیست محیطی مورد توجه محققان کشورهای مختلف قرار گرفته است. یکی از منابع ثانویه که در این پایان نامه به آن پرداخته شده است، پودر لامپ‌های فلورسنت از نوع تری باند شامل عناصر ایتریم، یوروپیم، سریم و تربیم است.

با بررسی مدل ترمودینامیکیلیچینگ اسیدی دو عنصر ایتریم و یوروپیوم توسط نرم‌افزارHSC مشخص ‌شد که ازنظر تئوری در pH پایین و Eh بالا امکان انحلال این دو عنصر با اسیدکلریدریکوجود دارد. برای بررسی پارامترهای لیچینگ از بازیابی وزنی استفاده شد. سپس با آنالیزهای ICPو XRF به بررسی عیار و بازیابی پرداخته شد.با تغییر متغیرهای دستگاه‌هاو نحوهرسوب‌دهی سعی در افزایش بازیابی و عیار کنسانتره شد. در بخش دیگر با یک روش نوین با بلورسازی به جداسازی ایتریم از سایر خوراک توسط اسیدسولفوریک پرداخته شد. برای این کار نیاز به طراحی یک خوراک دهنده آزمایشگاهی بود که در این تحقیق طراحی و ساخته شد. همچنین برای جداسازی بلور از سایر بخش‌ها در محیط اسیدی از یک روش خاص شامل تزریق اسید با فشار به محیط و جدسازی مواد بر اساس وزن ذرات استفاده گردید. لیچینگ اسیدی در راکتور ناپيوسته انجام گرفت،اما برای بلوری سازی از روش نیمه‌پیوسته استفاده شد.

در لیچینگ اسیدی برای مجموع ایتریم و یوروپیم به کنسانتره‌ای با عیار حدوداً 97% دست‌یافته شدو باطله‌ی حاصل با داشتن حدود 19% سریم و 8% تربیم ارزشمند گردید. درروش بلورسازی، مجموع ایتریم و یوروپیم به عیار حدود 81% رسید و باطلهای حاصل با داشتن حدود 14% سریم و 11% تربیم ارزشمند گردید. لیچینگ اسیدی با اسیدکلریدریک بسیار موفق بود. روش نوین بلورسازی که در این پایان نامه برای اولین بار به عنوان یک روش جداسازی برای این عناصر مورد استفاده قرار گرفت، هرچند عیار کمتری نشان داد اما از مزیت استفاده در دمای محیطی و سادگی بسیار بالا و هزینه های بسیار کم بهره‌منداست.

واژگان کلیدی : لامپهایفلورسنت، عناصر نادر خاکی،یورپیوم، ایتریم، پودرتری باند،فسفرقرمز

دسته: فنی و مهندسی, مهندسی معدن برچسب: ایتریم, پودرتری باند, عناصر نادر خاکی, فسفرقرمز, واژگان کلیدی : لامپهایفلورسنت, یورپیومدانلود-پروژه-کارشناسی-ارشد-فایل ناب-خرید

توضیحات
نظرات (1)

فصلاول:پیشگفتار 1

۱-۱- لامپ‌هایفلورسنت 2

۱-۲-اهميتاقتصاديبازيابیلامپ‌هایفلورسنتدرايرانوجهان 3

۱-۳-هدفازتحقیق 5

فصلدوم: مروریبرکارهایانجامشده 6

2-1- تحقیقاتانجام‌شدهمبتنیبرنوعمادهاولیه 7

2-1-1- بازیابیعناصرنادرخاکیازسنگمعدن 7

2-1-2-بازیابیایتریمازمحلول‌هایآلودهوپساب‌هایصنعتی 12

2-1-3- بازیابیایتریماززباله‌هایعمومیوتجهیزاتالکترونیکی 14

2-1- 4-بازیابیعناصرنادرخاکیازلوله‌هایاشعهکاتدی 19

2-2- انواعروش‌هایبازیابیلامپ‌هایفلورسنت 23

2-2-1- لیچینگورسوب‌دهی 23

2-2-2- فرآیندهایمبتنیبرثقل 24

2-2-3- روش‌هایتبادلیونی 24

2-3- خلاصهکارهایانجام‌شده 26

فصلسوم: موادوروشها 29

3-1-موادمورداستفاده 30

3-1-1- خوراک 30

3-1-2- محلول‌هاوترکیباتشیمیایی 31

3-1-3- دستگاهبخشلیچینگورسوب‌دهی 32

3-1-4- دستگاه‌هایتولیدبلورسولفاتایتریم 34

3-2- روندانجامآزمایش‌ها 36

3-2-1- روندلیچینگاسیدی 36

3-2-1-1- انتخابروشاندازه‌گیری 38

3-2-1-2- مدل‌سازیترمودینامیکی 39

3-2-1-3- تعیینپارامترهادرفرایندلیچینگ 41

3-2-1-4-نحوهبررسیپارامترهادرلیچینگوزنی 41

3-2-2- نحوهرسوب‌دهی 42

3-2-3- بازیابیعناصرنادرخاکیباایجادکریستال 45

3-2-3-1- آزمون‌هایاولیه 45

3-2-3-2- مدل‌سازیترمودینامیکی 46

3-2-3-3- ساختیکخوراکدهندهآزمایشگاهی 47

3-2-3-4- جداسازیبلورازبخشغیربلوری 48

3-2-3-5- رسوب‌دهی 50

3-2-3-6- روندتصویریکارانجام‌شده 50

فصلچهارم: نتایجوتحلیلها 52

4-1- بازیابیبهروشلیچینگ 53

4-1-1- آنالیزخوراک 53

4-1-2- مدل‌سازیترمودینامیکی 53

4-1-3- آزمون‌هایاولیه 53

4-1-4- بررسیپارامترهایلیچینگ 54

4-1-5- بررسیتغییراتpHآزمایش‌ها 59

4-1-6- تولیدژلورسوب‌دهی 62

4-1-7- محاسبهpHمناسببرایتولیدرسوب 66

4-1-8- بررسیآنالیزموادبه‌دست‌آمدهدرلیچینگورسوبدهی 68

4-1-9- نتایجبهینه‌سازیلیچینگ 70

4-1-10- نتایجبهینه‌سازیرسوب‌دهی 72

4-2- بازیابیعناصرنادرخاکیباایجادکریستال 76

4-2-1- آزمون‌هایاولیه 76

4-2-2-نتایجمدل‌سازیترمودینامیکی 78

4-2-3- آنالیزهرسهبخشبلوروغیربلوریومحلولاسید 78

4-2-4- تأثیربعضیپارامترهابرتشکیلبلورسولفاتایتریمویوروپیوم 80

فصلپنجم:نتیجهگیریوپیشنهادها 86

5-1- نتایج 87

5-2- نوآوری‌ها 88

5-3- پیشنهاد‌ها 88

منابع 90

شکل‌ها

شکل1- 1- ساختارکلییکلامپفلورسنت 2

شکل1- 2- بیستمادهخامارزشمندمصرفيدراروپابرحسباهمیتاقتصادیوخطرعدمعرضهتوسطتولیدکنندگان] 4[ 3

شکل 2- 1- فلوشیتطراحی‌شدهتوسطکولوترینریوکایندیگ 7

شکل 2- 2- فلوشیتطراحی‌شدهتوسطفیولینگوهمکاران 9

شکل 2- 3- فلوشیتطراحی‌شدهتوسطتورووهمکاران 15

شکل 2- 4-فلوشیتطراحی‌شدهتوسطرباح 16

شکل 2- 5-فلوشیتطراحی‌شدهتوسطپوروبوهمکاران 17

شکل 2- 6-فلوشیتطراحی‌شدهتوسطیانگوهمکاران 18

شکل 2- 7-فلوشیتطراحی‌شدهتوسطواسلاو 20

شکل 2- 8-فلوشیتطراحی‌شدهتوسطتدجاروهمکاران 20

شکل 2- 9-فلوشیتطراحی‌شدهتوسطلیوهمکاران 21

شکل 2- 10-فلوشیتطراحی‌شدهتوسطاینکوزیوهمکاران 22

شکل 3- 1-پودرتریباند 30

شکل 3– 2دستگاه‌هایمورداستفادهبرایانجامآزمایش‌هایلیچینگوزنی.شماره 1 –بنماری،شماره 2–همزن 3- بشربه‌عنوانظرفهمزن 4- پروانههمزنازجنسشیشه 33

شکل 3- 3- دستگاه‌هایمورداستفادهدرلیچینگورسوب،شماره 1- هاتپلیت، 2- دستگاهاندازه‌گیریلحظهایشاملدما،EhوpH,,3- درپوشظرفهمزنبرایجلوگیریازفراربخارات،،شماره 4- بشر 200 سی‌سیمحللیچینگ، 5- پوششآلومینومیبرایجلوگیریازفراربخارات، 6-بشربرایثابتنگه‌داشتنگرمادرظرفهمزن، 33

شکل 3- 4- خوراکدهنده (طراحی‌شده),شماره 1- گیره،شماره 2- لرزاننده،شماره 3- مخزنخوراک 34

شکل 3- 5- شکلسمتراستدستگاهاولتراسونیکازمدلBAKUباکووشکلسمتچپسانتریفیوژ 35

شکل 3- 6- دستگاهجداکنندهبلورهاازبقیهپودر (طراحی‌شده),شماره 1- یکپیپتکهبافشاراسیدرابهکفمخزنهدایتمی‌کندوباایجادآشفتگیبلورراازسایربخشخوراکجدامی‌کند. شماره 2- اسیدازاینمجراخارجمی‌گردد. شماره 3- اسیدبههمراهبخشغیربلوریخوراکباعبورازفیلترجدامیشود. 35

شکل 3- 7- نحوهضبطمدت‌زمانتشکیلبلور،شماره 1- وبکم،شماره 2- عدسی 36

شکل 3- 8- نمودارنحوهانجامکارهایانجام‌شدهدربخشلیچینگ 37

شکل 3- 9- روش‌هایمعمولاندازه‌گیریعناصرنادرخاکیبراساسمیزانکاربرد]35[ 38

شکل 3- 10- مدلترمودینامیکیبرایعنصریوروپیومدرحالتیکهدرفازمحلولآبی,کلرموجودباشد 39

شکل 3- 11- مدلترمودینامیکیبرایعنصرایتریمدرحالتیکهدرفازمحلولآبی,کلرموجودباشد 39

شکل 3- 12- مدلترمودینامیکیبرایعنصرسریمدرحالتیکهدرفازمحلولآبی,کلرموجودباشد 40

شکل 3- 13- مدلترمودینامیکیبرایعنصرتربيومدرحالتیکهدرفازمحلولآبی,کلرموجودباشد. 40

شکل 3- 14-میزانانحلالعناصرناخواستهازمحلولبههنگامرسوبدادنعناصرنادرخاکیتوسطاسیداگزالیک]19[ 43

شکل 3- 15:1- محلوللیچشدهدرpH=2.42- محلولدرpH=6.583- محلولدرpH=8 43

شکل 3- 16- ژلتولیدیازمحلوللیچشدهبهدوقسمتمساویتقسیمشد. 44

شکل 3- 17- روندکلیرسوب‌دهی 44

شکل 3- 18- نمودارمراحلانجامجداسازیایتریمتوسطتولیدبلور 46

شکل 3- 19- نمودارپوربهبرایعناصرایتریمویوروپیومدردمایمحیطیووجودگوگرددرمحلول. 47

شکل 3- 20-میزانوزنیخوراکخارج‌شدهازدستگاهخوراکدهنده 47

شکل 3- 21-تصویرسمتچپبلورهایسولفاتایتریمدریکزمینهغیربلوریوتصویرسمتراستهمانترکیببعداز 30 دقیقهتحتتأثیراولتراسونیکقرارگرفتن. 49

شکل 3- 22- ساختارشستشویرسوبتوسطاسید: 1- ظرفحاویذراتبلوربههمراهباقیرسوب،2- لولهعمودیکهبافشاراسیدرابهانتهایظرفواردکردهباعثجداشدنذراتبلورازنرمهمی‌شود، 3- لولهافقیدربالایظرفبرایخروجاسیدحاوینرمه, 4- ظرفجمع‌آوریاسیدحاوینرمه،5- لولهخروجاسیدبدوننرمهازظرفجمع‌آوریاسید. اینلولهتأمین‌کنندهاسیداست. A – ذراتبلور،B -ذراتریزرسوب،C -پالایهبرایجداکردناسیدازذراتنرمه،D -اسیدبدوننرمهE, – اسیدحاوینرمه 49

شکل 3- 23- بلورهایسولفاتایتریمبعدازشستشویبااسید 50

شکل 3- 24- ششمرحلهکارانجام‌شدهدرآزمایشگاهبرایتولیدکنسانترهبهروشتولیدبلور 51

شکل 4- 1- منحنیتغییراتمیزانلیچوزنیباافزایشغلظتاسید 55

شکل 4- 2- منحنیتغییراتمیزانلیچوزنیباافزایشغلظتاسیددرکارمشابهخارجی]34[ 55

شکل 4- 3- منحنیتغییراتمیزانلیچوزنیباافزایشدما 56

شکل 4- 4- منحنیتغییراتمیزانلیچوزنیباافزایشدمادرکارمشابهخارجی]34[ 56

شکل 4- 5- منحنیتغییراتمیزانلیچوزنیباافزایشزمان 57

شکل 4- 6- منحنیتغییراتمیزانلیچوزنیباافزایشزماندرکارمشابهخارجی]34[ 58

شکل 4- 7- منحنیتغییراتمیزانلیچوزنیبامیزاننسبتجامدبهمایع 58

شکل 4- 8- منحنیتغییراتمیزانلیچوزنیباافزایشنسبتجامدبهمایعدرکارمشابهخارجی]34[ 59

شکل 4- 9- میزانبازیابیوpHدرآزمایشهایباغلظتاسید 1 تا 6 مولار (محورافقی)،شرایطثابتآزمایشها: (S/L=15,T=80^C,t=4hr) 59

شکل 4- 10- میزانبازیابیوpHدرآزمایشهایبازمان 5 تا 240 دقیقه (محورافقی)،شرایطثابتآزمایشها: (S/L=15,T=80^C,M=3 ) 60

شکل 4- 11- میزانبازیابیوpHدرآزمایشهایبادمای 20 تا 90 درجهساتنیگراد (محورافقی)،شرایطثابتآزمایشها: (S/L=15,T=1h,M=2.3 ) 61

شکل 4- 12- میزانبازیابیوpHدرآزمایشهایبانسبتجامدبهمایع 15 تا 45 گرمدرلیتر (محورافقی)،شرایطثابتآزمایشها: (T=4h,T=80^C,M=3 ) 62

شکل 4- 13- منحنیحاصلازتغییراتpHبراساسافزایشغلظتسودسوزآور. 63

شکل 4- 14- تغییراتلحظه‌ایpHدرفاصله 6 تا 7 .هرستونشیبداربیانگرتغییراتpHدریکمیزانثابتازسودسوزاوراست. 64

شکل 4- 15-تغییراتpHمحلولبااضافهنمودناسیداگزالیک 65

شکل 4- 16-تغییراتلحظه‌ایpHدرفاصلهبین 0.384 تا 1.167 گرم (جفتستون‌هایهمرنگ). 66

شکل 4- 17- بررسیتغییراتحجمرسوبایجادیباافزایشpHازنمونهشمارهدوتاشمارهشش 66

شکل 4- 18-تغییراتوزنیرسوبدرنمونه‌هایباpHمتفاوت 67

شکل 4- 19- تغییرpHمایعباقیماندهبررئویرسوبتولیدی (pHاولیهبین 1.8 تا 10.81) 67

شکل 4- 20- تغییراتمیزانیوروپیومدرکنسانتره (کد 2-650) وباطله (کد 1-65) 69

شکل 4- 21-مقایسهدوروشلیچبراساسآنالیزICP 70

شکل 4- 22-مقایسهعناصرنادرخاکیدرکنسانترهدردوروشانجام‌شده. 72

شکل 4- 23- منحنی 2-670میزانیوروپیومدرکنسانترهومنحنی1-670میزانیوروپیومدرباطله 72

شکل 4- 24- ستون 1: درصدایتریومدرکنسانترهبعدازششبارشستشو،ستون 2: درصدناخالصیدرکنسانترهبعدازششبارشستشوستون 3: درصدایتریمدرکنسانترهبدونشستشو،ستون 4: درصدناخالصیدرکنسانترهبدونشستشو. 75

شکل 4- 25- آنالیزXRDنشان‌دهندهمولکولسولفاتایتریمبا 8 مولکولآبتبلورهست.اینتعدادمولکولآبتبلوروزنغیرعادیرسوبراتوجیهمی‌کند 77

شکل 4- 26- شماره 1- سولفاتایتریمدرشرایطسیستمناپیوستهکهبلورینشدهوغیرقابل‌تفکیکاست… شماره 2- سولفاتایتریمدرشرایطتولیدنیمه‌پیوستهکهبلوری‌شده. شماره 3- بلورهایسولفاتایتریمکهباقاشقازبقیهخوراکجداگشتهاست 78

شکل 4- 27 نمودارحاصلازآنالیزXRFکنسانترهحاصلازبخشبلوری 79

شکل 4- 28-نمودارحاصلازآنالیزXRFکنسانترهحاصلازبخشغیربلوری 79

شکل 4- 29-تصاویرمرتبطباپنجمولاریتهمتفاوتبرایتولیدبلور. 81

شکل 4- 30-تصویرسمتراستفقطبیستدقیقههمزده‌شدهولیتصویرسمتچپحدودیکساعت 81

شکل 4- 31-تأثیردورهمزن،تصویرسمتراستدورهمزنپایینودرسمتچپزیادبود. 83

شکل 4- 32 آنالیزXRFبخشغیربلوریکهبادرروشمتفاوتبلورانجداگشتهاست. 84

شکل 4- 33-ایننمودارمتعلقبهرسوب‌دهیژلحاصلازبخشبلوریاست. درنقاط 1 تا 9 بههنگاماضافهکردنرسوب‌دهندهکاهشناگهانیافزایشمجددpHداریمکهبیانگرعملرسوب‌دهیدرایننقاطاست. 85

شکل 4- 34-ایننمودارمتعلقبهرسوب‌دهیژلحاصلازبخشغیربلوریاست. درنقاط 1 و 2 بههنگاماضافهکردنرسوب‌دهندهکاهشناگهانیافزایشمجددpHداریمکهبیانگرعملرسوب‌دهیدرایننقاطاست. 85

شکل 5- 1- بلوکدیاگرامپیشنهادیبرایجداسازیعناصرنادرخاکیبهروشایجادبلور 89

*********************

جدول‌ها

جدول1- 1-افزايشقيمتسهعنصرنادرخاکیمورداستفاده 4

جدول 2- 1- عناصروموادخطرناکدرباطله‌هایالکتریکی 14

جدول 2- 2- خلاصهمروربرمنابع 26

جدول 3- 1-ساختارمولکولیسهنوعمواددرخشاندرپودرتریباند. 30

جدول 3- 2-اسیدهایمعدنیمورداستفاده 31

جدول 3- 3-موادمورداستفادهدربخشرسوبدهی 31

جدول 3- 4- روندبررسیهریکازپارامترها 42

جدول 3- 5- شرایطآزمایشگاهیآزمون‌هایاولیه 45

جدول 4– 1آنالیزاولیهخوراکمورداستفادهدرآزمایش‌ها 53

جدول 4– 2آزمون‌هایاولیهبرایتعیینامکان‌سنجیوتعیینپارامترها 53

جدول 4- 3- آزمایش‌هایانجام‌شدهبرایبررسیتأثیرغلطتاسید 54

جدول 4- 4- آزمایش‌هایانجام‌شدهبرایبررسیتأثیردمادرمولاریتهپایین 55

جدول 4- 5- آزمایش‌هایانجام‌شدهبرایبررسیتأثیردمادرمولاریتهM=2.3 56

جدول 4- 6- آزمایش‌هایانجام‌شدهبرایبررسیتأثیرزماندرلیچوزنی 57

جدول 4- 7- آزمایش‌هایانجام‌شدهبرایبررسیتأثیرنسبتجامدبهمایع 58

جدول 4- 8-بررسیتغییراتpHباافزایشمیزانسودسوزآوردرمحیط. 62

جدول 4- 9-تغییراتpHبعدوقبلازرسوب‌دهی 67

جدول 4- 10-میزاندرصدلیچوزنیچهارنمونهآماده‌شدهبرایآنالیز 68

جدول 4-11-آنالیزXRFازکنسانتره 68

جدول 4-12-آنالیزXRFازباقیماندهخوراککهلیچنشده 68

جدول 4-13-آنالیزICPازمحلوللیچ (کد 116) وپسابحاصلازرسوب‌گیری (کد 118) 68

جدول 4-14-آنالیزICPشاملمحلوللیچ (کد 175),محلولپساب (کد 223) 70

جدول 4-15-نتایجآنالیزXRFازکنسانتره 71

جدول 4-16-نتایجآنالیزXRFازباطله 71

جدول 4-17-آنالیزمحلولباقی‌ماندهبررویژل 73

جدول 4-18-نتایجآنالیزمحلولپسابباقیماندهازرسوب‌دهی. کد 295=پسابدرحالتیکهشستشوباآبمقطرصورتنگرفتهاست. کد 296=پسابدرحالتیکهشستشوباآبمقطرصورتگرفتهاست. 73

جدول 4-19-رسوب‌گیریدرحالتعادی 74

جدول 4-20-رسوب‌گیریدرحالتیکهمحلولشفافرویژلباآبمقطرعوض‌شدهاست. 74

جدول 4-21-میزانعناصردرکنسانترهبدونشستشو 74

جدول 4-22-میزانعناصردرکنسانترهبایک‌بارشستشو 74

جدول 4-23-میزانعناصردرکنسانترهباششبارشستشو 74

جدول 4-24-میزانعناصردرکنسانترهباششبارشستشوبدونمحاسبهمیزانیوروپیوم 75

جدول 4-25-آنالیزمحلولاسیدی 79

جدول 4- 26-تغییراتpHبههنگامهمزدنمحلول 84

*****************************

کلیپ 1- اینفیلم 30 ثانیه‌اینحوهخوراک‌دهیدستگاهرانشانمی‌دهدوهمان‌طور 48

کلیپ 2- فیلمکوتاهشدهبازمان 33 ثانیهازنحوهتشکیلبلورها. درانتهافیلمباتاباندننورازپایینبلورهاقابل‌دیدنشدند. 82

1 دیدگاه برای دانلود پروژه: بازیابییورپیوم و ایتریم از پودر لامپ مهتابی

امتیاز 4 از 5

Ecgdfd – دی 10, 1402

types of allergy pills allergy medication better than allegra allergy pills prescribed by doctors

دیدگاه خود را بنویسید

امتیاز 4.00 از 5 از 1 دیدگاه

امتیازدهی 4.00 از 5 در 1 امتیازدهی مشتری

(1 بررسی مشتری)

قیمت اصلی 39,000 تومان بود.قیمت فعلی 25,000 تومان است.

تاریخ ایجاد بهمن 12, 1399
تاریخ بروزرسانی دی 10, 1402
فروش 0
دیدگاه 1

شرایط استفاده از محصول

تمام محصولات به ازای پرداخت پروژه تنها قابل استفاده می باشند. این بدین معنی است که برای استفاده از یک یا چند محصول ، لازم به خرید آن محصول است.

مزایای خرید این محصول:

دسترسی به فایل به صورت همیشگی
پشتیبانی رایگان
پشتیبانی 24 ساعته محصول
بازگشت وجه در صورت عدم رضایت مشتری

مشاهده قوانین سایت