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 και αποδοτική επξεργασία των κόνεων που παράγονται στις ηλεκτρικές κάμινους τόξου της Χαλυβουργίας. Οι κόνεις αυτές περιέχουν χρήσιμα μετάλλα, όπως ψευδάργυρο, μόλυβδο και κάδμιο, εξαιτίας των οποίων, όμως, θεωρούνται τοξικές και δεν επιτρέπεται η απόθεση τους στο περιβάλλον. Συνεπώς, η επεξεργασία τους για την ανάκτηση των μετάλλων αυτών θα μπορούσε να προσφέρει σημαντικό όφελος για τις χαλυβουργίες καθώς και απολεσματικότερο περιβαλλοντικό έλεγχο.
Σκοπός της Διπλωματικής Εργασίας είναι η μελέτη της εκχύλισης της ορυκτολογικής φάσης του φρανκλινίτη, για την ανάκτηση του περιεχόμενου ψευδαργύρου, σε θερμοκρασία περιβάλλοντος με διάλυμα αραιού θειικού οξέος. Η ορυκτολογική φάση του φρανκλινίτη περιέχει συνήθως το μεγαλύτερο μέρος του ψευδαργύρου των κόνεων και παρουσιάζει τη μεγαλύτερη δυσκολία στην εκχύλιση.
Η πειραματική εργασία που εκτελέστηκε περιελάμβανε προκαταρκτικές και κύριες δοκιμές. Στόχος των προκαταρκτικών δοκιμών ήταν η συλλογή πληροφοριών και η σύγκριση δύο διαφορετικών διαδικασιών εκχύλισης, η μία εκ των οποίων αποτελεί διεθνώς πρωτότυπη προσέγγιση. Με βάση τα συμπεράσματα από τις προκαταρκτικές δοκιμές, εκτελέστηκαν στη συνέχεια οι κύριες δοκιμές, στις οποίες υιοθετήθηκε η αποδοτικότερη διαδικασία εκχύλισης και μελετήθηκε, ως κύριος παράγοντας, ο χρόνος εκχύλισης του φρανκλινίτη.
Τα στερεά υπολείμματα των δοκιμών εκχύλισης χαρακτηρίστηκαν ορυκτολογικά με περιθλασιμετρία ακτίνων Χ και με ηλεκτρονική μικροσκοπία σάρωσης.
Τα αποτελέσματα των δοκιμών έδειξαν ότι η εκχύλιση του φρανκλινίτη σε θερμοκρασία περιβάλλοντος με αραιό θειικό οξύ είναι δυνατή. Η υιοθετηθείσα τεχνική εκχύλισης, εφαρμοσθείσα σε δύο στάδια, οδήγησε σε ιδιαίτερα υψηλά ποσοστά ανάκτησης του ψευδαργύρου, περίπου 99%.
Το τελικώς παραγόμενο ίζημα περιέχει, κυρίως, θειικό μόλυβδο (αγγλεσίτη) και μπορεί να αποτελέσει εμπορικά εκμεταλλεύσιμο προιόν, όπως τροφοδοσία για παραγωγή μολύβδου. Επίσης, περιέχει γραφίτη, μικρή ποσότητα παραμείναντος αδιάλυτου μαγνητίτη, και ελάχιστο φρανκλινίτη. Η μείωση βάρους του τελικού στερεού υπολείμματος σε σχέση με την τροφοδοσία εκχύλισης ήταν περίπου 93%. |
el |