Ανάκτηση ψευδαργύρου από διαλύματα εκχύλισης κόνεων ηλεκτροκαμίνων χαλυβουργίας

Ξανθόπουλος, Παναγιώτης; Xanthopoulos, Panagiotis

dc.contributor.author	Ξανθόπουλος, Παναγιώτης	el
dc.contributor.author	Xanthopoulos, Panagiotis	en
dc.date.accessioned	2016-06-01T10:34:56Z
dc.date.available	2016-06-01T10:34:56Z
dc.date.issued	2016-06-01
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/42584
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.12179
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nd/3.0/gr/	*
dc.subject	Σκόνη ηλεκτροκαμίνων χαλυβουργίας	el
dc.subject	Χημική καταβύθιση	el
dc.subject	EAFD	en
dc.subject	Chemical precipitation	en
dc.title	Ανάκτηση ψευδαργύρου από διαλύματα εκχύλισης κόνεων ηλεκτροκαμίνων χαλυβουργίας	el
heal.type	bachelorThesis
heal.secondaryTitle	Zinc reclamation from electric arc furnace dust (EAFD) leached solutions	en
heal.classification	Μεταλλουργία	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2015-10-26
heal.abstract	Η παρούσα Διπλωματική Εργασία εκπονήθηκε στο πλαίσιο της έρευνας, που διεξάγει το Εργαστήριο Μεταλλουργίας της Σχολής Μηχανικών Μεταλλείων-Μεταλλουργών του Ε.Μ.Π., για την ανάπτυξη μιας ολοκληρωμένης υδρομεταλλουργικής μεθόδου για την οικονομική επεξεργασία των ψευδαργυρούχων κόνεων που παράγονται στις ηλεκτρικές καμίνους τόξου των χαλυβουργείων. Σκοπός της Διπλωματικής Εργασίας είναι η μελέτη της καταβύθισης του ψευδαργύρου, με προσθήκη ανθρακικών αλάτων, ως ιζήματος ανθρακικού ψευδαργύρου από διαλύματα εκχύλισης των κόνεων με θειικό οξύ. Τα ανθρακικά άλατα που χρησιμοποιήθηκαν ήταν το ανθρακικό νάτριο, Na2CO3, το όξινο ανθρακικό νάτριο, NaHCO3, και το ανθρακικό αμμώνιο, (NH4)2CO3. Αρχικά πραγματοποιήθηκαν προκαταρκτικές δοκιμές με στόχο μία πρώτη προσέγγιση στον προσδιορισμό πολύ βασικών ποιοτικών και ποσοτικών παραγόντων, για την επίδραση των οποίων, στην καταβύθιση του ψευδαργύρου ως ανθρακικού άλατος, η πληροφόρηση στη διεθνή βιβλιογραφία είτε δεν υπήρχε ή ήταν ελλιπής. Τέτοιοι παράγοντες ήταν το είδος, η μορφή και η συγκέντρωση του προστιθεμένου ανθρακικού άλατος. Στη συνέχεια, έλαβε χώρα μία νέα σειρά δοκιμών για την επιλογή του καταλληλότερου ανθρακικού άλατος, την αναγκαιότητα προσθήκης φύτρων στο διάλυμα και τον προσδιορισμό της ποιότητας του παραχθέντος ιζήματος. Τέλος, εκτελέσθηκαν δοκιμές καταβύθισης ψευδαργύρου ως ανθρακικού ψευδαργύρου από πραγματικά διαλύματα εκχύλισης κόνεων στις συνθήκες που προσδιορίστηκαν ως σχετικώς άριστες στις προηγούμενες δοκιμές. Όλα τα παραχθέντα ιζήματα χαρακτηρίσθηκαν ορυκτολογικά με περιθλασιμετρία ακτίνων Χ, ενώ μερικά μελετήθηκαν και με ηλεκτρονική μικροσκοπία σάρωσης (SEM), ηλεκτρονική μικροσκοπία διερχόμενης δέσμης ηλεκτρονίων (ΤΕΜ), θερμοβαρυτομετρική και διαφορική θερμική ανάλυση (TG-DTA). Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι το καταλληλότερο ανθρακικό άλας για την καταβύθιση του ψευδαργύρου ως ανθρακικού ψευδαργύρου είναι το ανθρακικό νάτριο. Η ποσότητα που απαιτείται για την πλήρη καταβύθιση του ψευδαργύρου αντιστοιχεί στο 110% της στοιχειομετρικώς iii απαιτούμενης ενώ ο ιδανικότερος τρόπος προσθήκης του είναι ως στερεού, σε ισόποσες δόσεις. Το παραγόμενο ίζημα είναι κρυσταλλικό και αποτελείται από δύο ορυκτολογικές φάσεις, τον υδροζινκίτη, 3ΖnCO33Zn(OH)2, και μία ένυδρη ένωση ανθρακικού ψευδαργύρου- υδροξειδίου του ψευδαργύρου, ZnCO33Zn(OH)2*H2O. Το ίζημα από πραγματικά διαλύματα είναι υπόλευκο και λεπτόκοκκο, με το 90% των κόκκων κάτω από 55μm. Χωρίς να προηγηθεί έκπλυση του ιζήματος με νερό, περιέχει 52.16% Zn, 0.93% Mn και άλλες μεταλλικές ακαθαρσίες σε πολύ μικρές συγκεντρώσεις.	el
heal.abstract	This diploma thesis was worked out in the frame of a research, that carries out the Laboratory of Metallurgy of the School of Mining and Metallurgical Engineering of NTUA, for the development of a fiscal and pure hydrometallurgical treatment of Electic Arc Furnace Dust (EAFD). The thesis aim was the research of the chemical precipitation of zinc, by adding carbonate salts, as a precipitate of zinc carbonate from EAFD sulphur leached solutions. The carbonate salts which were used was the sodium carbonate,Na2CO3, the sodium bi-carbonate , NaHCO3, and the ammonium carbonate, (NH4)2CO3. Initially preliminary tests were performed aiming a first approach to identify very basic qualitative and quantitive factors, the influence of which was either limited or it didn't exist in literature review, as far as the chemical precipitation of zinc as zinc salt is concerned. Such factors were the type , the form and the concentration of added carbonate. Then, a new series of tests took place for the selection of the most appropriate carbonate, the need for addition of seeds, as seed crystals and determining the quality of the produced precipitate. Finally, precipitation tests were performed from leached EAFD solutions at the relevant excellent conditions as they determined from the previous tests. All the produced precipitates were characterised using X-Ray Diffraction, and some were studied using Scanning Electron Microscopy (SEM), Transmission Electron Microscopy (TEM) and Thermogravimetric and Differential Thermal Analysis (TG-DTA) Results show that the most appropriate carbonate to precipitate zinc as zinc carbonate is sodium carbonate. The amount required for the complete precipitation of zinc is 110% of the stoichiometric amount and the most ideal way to add is as solid, in equal instalments. The produced precipitate is crystalline and consists of two mineralogical phases, the hydrozιncite, 3ΖnCO33Zn(OH)2, and a hydrate phase of zinc carbonate-hydroxide, ZnCO33Zn(OH)2*H2O. The precipitate is whitish and fines, with 90% of granules less than 55μm. Without repulping contains 52.16% Zn, 0.93% Mn and other metallic impurities at very small concentrations.	en
heal.advisorName	Αγατζίνη - Λεονάρδου, Στυλιανή	el
heal.committeeMemberName	Αγατζίνη - Λεονάρδου, Στυλιανή	el
heal.committeeMemberName	Ξενίδης, Άνθιμος	el
heal.committeeMemberName	Χαλικιά, Ηλιάνα	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Μηχανικών Μεταλλείων Μεταλλουργών. Τομέας Μεταλλουργίας και Τεχνολογίας Υλικών. Εργαστήριο Μεταλλουργίας	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	129 σ.	el
heal.fullTextAvailability	true