Εκχύλιση Σπανίων Γαιών από τη Σκωρία της Πυρομεταλλουργικής Επεξεργασίας των Καταλοίπων Βωξίτη

Γκελεστάθη, Νικολέτα; Gkelestathi, Nikoleta

dc.contributor.author	Γκελεστάθη, Νικολέτα	el
dc.contributor.author	Gkelestathi, Nikoleta	en
dc.date.accessioned	2018-01-17T10:15:13Z
dc.date.available	2018-01-17T10:15:13Z
dc.date.issued	2018-01-17
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/46213
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.15091
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/gr/	*
dc.subject	Εκχύλιση Σκωρίας	el
dc.subject	Κατάλοιπα Βωξίτη	el
dc.subject	Σκάνδιο	el
dc.subject	Σπάνιες Γαίες	el
dc.subject	Ανάκτηση Al, Ti, Sc	el
dc.subject	Leaching Slag BR	en
dc.subject	Scandium	el
dc.subject	REEs	el
dc.subject	Bauxite residue	el
dc.subject	Recovery of Al, Ti, Sc	el
dc.title	Εκχύλιση Σπανίων Γαιών από τη Σκωρία της Πυρομεταλλουργικής Επεξεργασίας των Καταλοίπων Βωξίτη	el
dc.title	Bauxite Residue Slag Leaching in View of Al, Ti, Sc recovery	en
dc.contributor.department	Τομέας Μεταλλουργίας και Τεχνολογίας Υλικών	el
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Μεταλλουργικές Διεργασίες	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2017-10-20
heal.abstract	Στο πλαίσιο της παρούσας διπλωματικής εργασίας, εξετάστηκε η υδρομεταλλουργική επεξεργασία της σκωρίας που παράγεται κατά την αναγωγική τήξη σιδήρου από τα κατάλοιπα Βωξίτη (Slag BR). Σκοπός της εργασίας αυτής είναι η χρήση μεθόδων για τον χαρακτηρισμό του υλικού, η μελέτη παραγόντων που επιδρούν στην εκχύλιση με θειικό οξύ, η ανάλυση της συμπεριφοράς βασικών και κρίσιμων μετάλλων (κυρίως Αργιλίου, Τιτανίου και Σκανδίου) καθώς και η ανάδειξη προβλημάτων που πρέπει να ληφθούν υπόψιν κατά την εκχύλιση. Πρώτο βήμα αποτελεί ο χαρακτηρισμός του υλικού, δηλαδή ο ποιοτικός και ο ποσοτικός προσδιορισμός του. Οι τεχνικές που εφαρμόστηκαν είναι: η Μέθοδος Φθορισμού με Ακτίνες Χ (XRF), η Περίθλαση Ακτινών Χ (XRD), η Φασματομετρία ICP-MS, ICP-OS, ΑAS, η Σάρωση στο Ηλεκτρονικό Μικροσκόπιο (SEM), και τέλος, ο προσδιορισμός της κοκκομετρίας του υλικού με τον κοκκομετρητή LASER. Κατά την πυρομεταλλουργική επεξεργασία των καταλοίπων βωξίτη προς την παραγωγή χυτοσιδήρου, η παραγόμενη σκωρία εμπλουτίζεται σε μέταλλα όπως το αργίλιο (Al2O3 29%wt), το τιτάνιο (TiO2 5,52%wt), το σκάνδιο (Sc 134,7 ppm) κ.ά. Στη διάρκεια των πειραμάτων εκχύλισης μελετήθηκαν βασικοί παράγοντες, όπως η θερμοκρασία, η συγκέντρωση οξέος, ο χρόνος παραμονής, η πυκνότητα πολφού (% βάρος υλικού/όγκο διαλύματος), η κοκκομετρία υλικού, και το πως αυτοί επηρεάζουν το σύστημα. Η εκχύλιση της σκωρίας με θειικό οξύ, έδειξε ότι οι ανακτήσεις των κυρίων μετάλλων και του σκανδίου φθάνουν σε ορισμένες περιπτώσεις μέχρι και το 100%, ενώ παρατηρήθηκαν και υψηλά ποσοστά ανάκτησης ακόμα και σε πολφό 30%. Η παρούσα διπλωματική εργασία, αναλύει την συμπεριφορά των μετάλλων κατά την εκχύλιση της σκωρίας με H2SO4 καθώς επίσης και τρόπους αντιμετώπισης προβλημάτων που εμφανίστηκαν κατά τη διεργασία αυτή, όπως ο σχηματισμός της γέλης πυριτίου και η καταβύθιση ιζημάτων CaSO4 και Al2(SO3)4.	el
heal.abstract	This thesis is about the hydrometallurgical processing of slag generated after Bauxite residue smelting. Initial slag samples were chemically and physically characterised. The main goal was to study the leaching behavior of basic and critical metals (mostly Ti and Sc) as well as problems that need to be taken under consideration during metal dissolution of slag-sulfuric acid system. The first step is the characterization of the material, such as its qualitative and the quantitative determination. The techniques that have been used are: X-Ray Diffraction- XRD, X-RAY fluοrescence –XRF, ICP-MS/ICP-OS/ΑAS spectroscopy, Scanning Electron Microscopy-SEM and particle size analyzer LASER. It has been proven that during the pyrometallurgical processing of the bauxite residue for pig iron production, the produced slag is enriched in metals such as Al (Al2O3 29%wt), Ti (TiO2 5,52%wt), Sc (Sc 134,7 ppm) etc. Leaching, factors studied include, leaching temperature, acid concentration, retention time, pulp density (% weight of material/Volume of the solution) and particle size. Hydrometallurgical treatment of the slag with sulfuric acid showed that high recovery yields of main metals and Sc can be obtained, reaching up to 100%, even while working at 30% pulp density. This thesis analyzes the leaching behavior of metals during slag leaching with H2SO4 as well as providing insights and solutions to problems associated with silica gel formation and CaSO4 and Al2(SO3)4 precipitates.	en
heal.advisorName	Πάνιας, Δημήτριος	el
heal.committeeMemberName	Ξενίδης, Άνθιμος	el
heal.committeeMemberName	Ταξιάρχου, Μαρία	el
heal.committeeMemberName	Πάνιας, Δημήτριος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Μηχανικών Μεταλλείων Μεταλλουργών. Τομέας Μεταλλουργίας και Τεχνολογίας Υλικών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	81 σ.	el
heal.fullTextAvailability	true