نام پژوهشگر: سپیده جوانشیر

بررسی تاثیر پارامترهای سینتیکی بر استخراج طلا با حلال دی بوتیل کربیتول(dbc) در میکسر ستلر
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده فنی مهندسی 1389
  سپیده جوانشیر   حسین ابوالقاسمی

ارزش اقتصادی بالای طلا و افزایش تقاضا از یک طرف و عدم کارایی روشهای سنتی بازیابی طلا سبب شده تا روش های جدیدی مانند استخراج با حلال برای بازیابی عناصر با ارزش در دهه های اخیر بکار رفته اند. در این پژوهش از حلال دی بوتیل کربیتول (dbc) به سبب خاصیت انتخابی بالای طلا در محلول کلریدی استفاده شده است. با توجه به عدم اطلاعات کافی در مورد سینتیک استخراج طلا توسط dbc و همچنین کند بودن فرایند استریپینگ آن توسط اسید اگزالیک در این تحقیق سینتیک این دو فرایند و پارامترهای موثر بر آن در دو محلول ساختگی و محلول واقعی (محلول لیچینگ کلریدی مس آندی سرچشمه) در سلول لوئیس مطالعه شده است. مطالعه تعادلی واکنش استخراج طلا با dbc نشان داد که ثابت تعادل واکنش برابر 12/0و استخراج طبق واکنش 0.5h+.aucl-4+5dbc?[0.5h+aucl-4.5dbc] صورت گرفته و میزان استخراج طلا از محلول دو مولار اسید کلریدریک (در محلول واقعی و ساختگی) تابعی از دما، ph، غلظت dbc، غلظت طلا و مساحت سطح تماس دو فاز آبی و آلی است. همچنین بررسی سینتیک استخراج طلا در سلول لوئیس نشان داد که معادله سرعت استخراج طلا برای محلول ساختگی و واقعی به ترتیب به صورتf=100.84[au]1.26[dbc]0.41[h+]-0.22 و-0.08 f=10-0.89[au]1.08[dbc]1.29[h+] می باشد که اختلاف موجود به حضور سایر عناصر همراه طلا در محلول لیچینگ مربوط است. با توجه به میزان انرژی فعالسازی فرایند استخراج (kj/mol14)، دیفیوژن کنترل کننده سرعت استخراج است. مطالعه سرعت استریپینگ طلا از فاز آلی باردار توسط محلول آبی اسید اگزالیک، استقلال سرعت واکنش را نسبت به غلظت طلا (در فاز آلی) نشان داد در حالی که دما و ph نقش اساسی در سرعت استریپینگ دارند. به این ترتیب که در ph بازی که اسید اگزالیک بطور کامل به c2o42- وhc2o4- تجزیه می شود، سرعت دو برابر و میزان بازیابی طلا در مدت زمان 3 ساعت به 95 % می رسد ولی همچنان سرعت فرایند کند است. برای افزایش سرعت واکنش، فرواگزالات به عنوان احیاء کننده به کار رفت. نتایج نشان داد سرعت واکنش با استفاده از احیاء کننده جدید دو برابر افزایش یافت. همچنین با توجه به میزان انرژی فعال سازی سیستم (kj/mol2/58)، سرعت استریپینگ طلا توسط اسید اگزالیک بوسیله فرایند شیمیایی کنترل می گردد و وابستگی سرعت به مساحت سطح مشترک دو فاز، انجام واکنش در نزدیکی فصل مشترک را نشان می دهد. پارامترهای هیدرودینامیکی و سینتیکی در یک دستگاه میکسر ستلر آزمایشگاهی تک مرحله بررسی شد. با اندازه گیری قطر قطرات فاز آلی اثر پارامترهای مختلف مانند دور همزن، غلظت طلا، غلظت dbc ، ماندگی و دبی فاز آبی و آلی بر استخراج مورد مطالعه قرار گرفته است و مناسب ترین مدل تجربی جهت پیش بینی اندازه قطر ساتر قطره که در محدوده وسیعی اعتبار دارد ارائه شد که تطابق بسیار خوبی با داده های تجربی داشته است. تاثیر پارامترهای مختلف مانند دور همزن، ماندگی، قطر قطره بر ضریب کلی انتقال جرم فاز پراکنده در محلول ساختگی و واقعی بررسی و در نهایت مناسب ترین مدل ها برای ضریب کلی انتقال جرم فاز پراکنده در محلول ساختگی بدست آمده است. همچنین مدلی برای ضریب انتقال جرم در محلول واقعی پیشنهاد شده است که امکان پیش بینی ضریب انتقال جرم محلول واقعی را با در دست داشتن داده های آزمایشگاهی (محلول سنتزی) در شرایط عملیاتی مذکور فراهم نموده است.

بازیابی روی از غبار کوره ذوب مجتمع مس سرچشمه
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه بیرجند - دانشکده مهندسی 1393
  ثریا جمالی   سپیده جوانشیر

غبار کوره ذوب مخلوطی از اکسیدهایی می باشد که از بالای کوره ذوب خارج می¬شوند. اجزای عمده تشکیل¬دهنده آن شامل اکسیدهای آهن، مس، روی، سیلیسیوم، منیزیم و سایر اکسیدهای جزئی از سایر عناصر می¬باشد. در این تحقیق مطالعه بر روی بازیافت روی از غبار کوره ریورب مجتمع مس سرچشمه به روش لیچینگ با اسید سولفوریک و استخراج آن توسط d2ehpa از محلول رافینیت واحد استخراج با حلال مجتمع مس سرچشمه انجام شده است. عوامل موثر بر عملکرد و بهره¬وری فرآیند لیچینگ مانند دور همزن، زمان لیچینگ، غلظت اسید، درصد جامد پالپ و درجه حرارت به طور جداگانه مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد درصد بازیابی روی با افزایش غلظت اسید از 1/0 مولار تا 1 مولار به ترتیب از 45 درصد به 96 درصد رسید. دما تأثیر قابل ملاحظه ای بر بازیابی فلز روی نداشته است در حالی¬که افزایش درصد جامد پالپ باعث کاهش 30 درصدی بازیابی روی شده است. در مرحله استخراج با حلال به دلیل جذب آهن موجود در محلول توسط d2ehpa، بازیابی روی، حدود 45 درصد کاهش پیدا کرد، بنابراین روش های حذف آهن بررسی شد. در نهایت قبل از مرحله استخراج با حلال حذف آهن به روش جاروسیت انجام شد و حدود 70% آهن از محلول رافینت واحد استخراج با حلال مجتمع مس سرچشمه حذف شد. سپس پارامتر های موثر بر استخراج با حلال روی مانند غلظت استخراج کننده، ph، نسبت فاز آبی به آلی (a/o) و زمان استخراج به طور جداگانه مورد بررسی قرار گرفت. %13/91 روی در 3=ph، نسبت a/o برابر 2:1 و20% وزنی d2ehpa در کروزن در زمان 15 دقیقه از فاز آبی استخراج شد. استریپینگ روی بر روی فاز آلی شرایط بهینه مرحله استخراج با حلال با استفاده از اسید سولفوریک انجام شد. در این مرحله روی با موفقیت در غلظت اسید 1 مولار و نسبت a/o برابر 2:1 به فاز آبی منتقل شد و به بازیابی 35/96 % رسید.

بهبود سینتیک استریپینگ طلا از فاز آلی باردار (دی بوتیل کربیتول) توسط احیاء کننده جدید
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه بیرجند - دانشکده مهندسی 1393
  شکوفه نادری چگنی   سپیده جوانشیر

هدف از انجام این پایان نامه بررسی پارامترهای موثر بر بازیابی استحصال طلا از محلول باردار طلا می باشد. لجن آندی مس سرچشمه، حاوی فلزات گرانبها از قبیل طلا، نقره، سلنیوم، پلاتین، پلادیوم و ... می باشد. رشد قیمت این فلزات در بازارهای ایران و جهان، لزوم استخراج این فلزات را مشخص می سازد. در این پژوهش با اتکا به روش¬های هیدرومتالورژیکی به عنوان ابزاری اقتصادی و سازگار با محیط زیست، لجن پس از باریت زدایی و حذف سایر فلزات برای انحلال طلا توسط تیزاب در شرایط بهینه لیچ گردید. بازیابی طلا با استفاده از احیاء کننده¬¬های مختلف از جمله: اسید اگزالیک، فرو اگزالات، سولفات فرو، سولفیت سدیم، پودر آهن و... در فاز آبی و آلی بررسی گردید. فاز آبی مورد استفاده، محلول لیچینگ تیزاب و فاز آلی، دی بوتیل کربیتول باردار پس از استخراج حلالی می باشد. در بین احیاء کننده¬های مورد استفاده در فاز آبی فرو اگزالات نسبت به احیاء کننده های دیگر دارای سرعت بازیابی بالاتری است. تأثیر پارامتر¬های مختلف در فاز آبی نشان داد که افزایش دما و ph تاثیر چشمگیری بر رسوب طلا در هر دو فاز آلی و آبی داشته و بازیابی را حدود دو برابر افزایش داده است. در شرایط بهینه دما: ?80، زمان: min60، غلظت فرو اگزالات: g/l 5/1 و 6=ph. بازیابی طلا 99% بدست آمد. همچنین بازیابی طلا از فاز آلی باردار dbc توسط فرواگزالات در دو محیط کلریدی و سولفاته بررسی شد. نتایج تقریباً در هر دو سیستم مشابه بود. دما و ph تاثیر مثبت بر رسوب طلا داشته به طوریکه به بازیابی 5/2 برابری طلا منجر شد. ولی با گذشت زمان به دلیل اکسایش یون فرو به فریک و انحلال مجدد طلا بازیابی کاهش یافت. بازیابی طلا با اسید اگزالیک نیز پس از بهینه سازی شرایط ترسیب به دو برابر رسید ولی ترکیب آن با مواد آهن دار بر بازیابی تاثیر چندانی نداشت.

بررسی و تعیین کیفیت انواع خاک های صنعتی منطقه ندوشن استان یزد با نگرش کاربرد صنعتی آنها
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه بیرجند - دانشکده مهندسی معدن 1393
  مهدی رعیت ابراهیم آبادی   غلامرضا فتوحی راد

خاک های صنعتی که به طور عمده در صنعت سرامیک کاربرد دارد از پتانسیل خوبی در کشور برخوردار است و از آن جایی که ایران جزء چهارمین کشور تولید کننده و پنجمین کشور صادر کننده کاشی و سرامیک در جهان می باشد لذا این صنعت بزرگ پتانسیل های بسیاری برای پیشرفت دارد. استان یزد قطب اصلی تولید کاشی و سرامیک در ایران می باشد که همواره یکی از مسائل آن تأمین مواد اولیه با کیفیت بالا و قیمت مناسب بوده است. در مطالعه حاضر خاک های صنعتی و مورد مصرف در صنعت کاشی و سرامیک در منطقه ندوشن در استان یزد مورد بررسی قرار گرفت. کانسار رسی ندوشن در زون آتشفشانی نفوذی ارومیه - دختر در 130 کیلومتری جنوب غربی شهر یزد قرار دارد. در طی این مطالعه تعداد 16 نمونه از خاک های منطقه ندوشن از نظر خواص فیزیکی و شیمیایی مورد بررسی قرار گرفتند که اندازه گیری خواص فیزیکی نمونه ها در شرکت کاشی و سرامیک ساناز و مطالعات شیمیایی با توجه به آنالیز های عنصری و فازی نمونه ها صورت گرفت. پس از تحلیل خواص نمونه ها و مقایسه آن ها با پارامترهای استاندارد و همچنین مقایسه با نمونه های خارجی و داخلی مرغوب تعداد دو نمونه کائولن سفید پخت، یک نمونه فلدسپات سفید پخت، یک نمونه کائولن قرمز پخت و یک نمونه بال کلی قرمز پخت مورد تأیید قرار گرفتند.