بازيابي موليبدن، واناديوم و نيكل از كاتاليست مستعمل صنايع پتروشيمي

كارشناسي ارشد

در ميان پسماندهاي مختلف صنعتي، كاتاليست‌هاي مستعمل صنايع پتروشيمي حاوي تركيبات فلزات سنگيني بوده كه دفع نامناسب اين فلزات يك عامل جدي در آلودگي محيط زيست است. علاوه بر اين، كاتاليستهاي مستعمل به عنوان منبع ثانويه براي بازيابي اين فلزات بشمار مي‌روند. از اينرو توجه بسياري از محققين به سمت توسعه فرايندهاي بازيابي فلزات با ارزش از اين نوع كاتاليست‌ها جلب شده است، بازيابي هيدرومتالورژي به دلايلي از جمله مصرف انرژي پايين‌تر و توليد آلاينده‌هاي كم‌تر نسبت به ساير روش‌ها مورد توجه صنايع بازيافت فلزي قرارگرفته است. دركار حاضر نمونه¬اي از كاتاليست مستعمل صنايع پتروشيمي با پايه آلومينا مورد استفاده قرار گرفت كه حاوي عناصر موليبدن، واناديوم و نيكل است و در واحد RCD پتروشيمي براي حذف گوگرد از برش هاي نفتي مورد استفاده قرار مي‌گيرد. به منظور بازيابي عناصر ارزشمند كاتاليست يك بار در محلول آب اكسيژنه و بار ديگر در محلول اگزاليك اسيد ليچينگ شد. پارامترهاي غلظت محلول ليچينگ و دماي فروشويي در هردو محلول با استفاده از طرح 3 سطحي با 4 بار تكرار نقطه مركزي مورد بررسي قرار گرفت و در هر آزمايش درصد بازيابي موليبدن، واناديوم، نيكل و آلومينيوم به عنوان پاسخها محاسبه شدند و از طريق تجزيه و تحليل آماري به هر پاسخ مدلي برازش گرديد. شرايط بهينه (دماي ℃ 80، غلظت mol/lit 5/1 محلول اگزاليك اسيد، مدت زمان ليچينگ 3 ساعت، نسبت جامد به مايع g/lit 2 و دور همزني rpm 800) منجر به انحلال 93 % واناديوم ، 72% موليبدن ، %43 نيكل و %79 الومينيوم شد، همچنين ليچينگ در شرايط بهينه ( دماي ℃ 70، غلظت mol/lit 5/1 محلول آب اكسيژنه، به مدت زمان 3 ساعت، نسبت جامد به مايع g/lit 2 و دور همزني rpm 800) منجر به انحلال 64 % واناديوم ، 92% موليبدن ، %83 نيكل و %6 آلومينيوم شد. در نهايت با توجه به ليچينگ انتخابي با حلال آب اكسيژنه و عدم انحلال آلومينا و ورود آن به محلول دوم، با هدف بيشينه انحلال موليبدن و واناديوم ليچينگ دو مرحله‌اي انجام شد، ليچينگ مرحله اول طبق شرايط بهينه در محلول اگزاليك اسيد و سپس پسماند باقيمانده در محلول دوم طبق شرايط بهينه محلول آب اكسيژنه ليچينگ شد كه منجر به انحلال 99% واناديوم و 96% موليبدن شد.

193864

دانشگاه علم و صنعت ايران

استخراج فلزات

دكتر ذاكري - دكتر عادلي