بررسی استحصال نیکل از نمونه باطله کانسنگ طلای معدن زره شوران

فلز نیکل به دلیل داشتن خواص ویژه کاربردهایی دارد که مهمترین آن ساختن آلیاژهای مختلف فولادی است. البته زمانی ساختن باتریهای نیکل-کادمیم نیز از کاربردهای مهم آن محسوب میشد.هدف ازاین تحقیق استحصال نیکل از نمونه باطله کانسنگ طلای معدن زره شوران است. لذا پس از انجام یک سری مطالعات اولیه شامل بررسیهای کانی شناسی، مشخصات شیمیایی و فیزیکی، روشهای مختلف فرآوری مورد آزمایش قرارگرفت. نتایج مطالعات اولیه نشان داد که چگالی واقعی نمونه، 2/6 g/cm3 است. نتایج xrd نیز دلالت بر حضور عمده کانیهای کوارتز، کلسیت، مسکویت، ژیپس و مقداری اکسید و سولفید آهن را داشت. تجزیه شیمیایی نیز نشان داد که عیار sio2، cao، al2o3و fe2o3 به ترتیب 45/1،14/47، 8/82 و 3/36 % است. با توجه به نتایج icp عیار نیکل موجود در ترکیب 160 ppm به دست آمد. در مطالعات کانی شناسی میکروسکوپی نیز کانی مستقلی از نیکل تشخیص داده نشد. از طریق sem و الکتروپروپ میکروآنالیزور(epma) مشاهده شد که نیکل به صورت درگیر و جانشینی در سولفید و اکسید آهن است که به احتمال بسیار زیاد کانیهای میزبان آن پیریت (fes2) و هماتیت (fe2o3) می باشند. به منظور پیش فرآوری نمونه، پس از آماده سازی، آزمایش های ثقلی (میزلرزان) و جدایش مغناطیسی تر (شدت بالا) صورت گرفت. آزمایشها با به کارگیری طراحی آزمایشها و استفاده از روش فاکتوریل کامل انجام شدند. روش ثقلی جدایش خوبی برای نیکل را به دنبال نداشت و در بهترین حالت کنسانتره ای با عیار 156 ppm و بازیابی 29/01% تولید شد. جدایش با روش مغناطیسی تر شدت بالا، در بهترین شرایط عیار نیکل را به 216 ppm با بازیابی 51/44% رساند. آزمایشهای شستشو با استفاده از اسید سولفوریک در فشار جو، با بررسی چهار فاکتور غلظت اسید، دما، مدت زمان شستشو و درصد جامد انجام شدند. این روش نشان داد که قادر است که در بهترین شرایط شستشو، 80/11 % از نیکل را بازیابی کند. غلظت یونهای نیکل در محلول حاصل از شستشو در بالاترین مقدار 55 ppm با بازیابی 52/38% بود.