heal.abstract |
ΠΕΡΙΛΗΨΗ
Το Αντιμόνιο είναι ένα μέταλλο με χρήσιμές και πολλές τεχνολογικές εφαρμογές . Το αντιμόνιο σπάνια συναντάται μόνο του στη φύση και η αφθονία του στον φλοιό της Γης είναι περίπου 0,2 mg/kg. Περισσότερα από 100 μέταλλα αντιμονίου βρίσκονται στη φύση, ενώ βιομηχανικά, ο στιμπνίτης είναι το κυρίαρχο ορυκτό ενδιαφέροντος και σημασίας και χρησιμοποιείται σε επιβραδυντικά καύσης αλογονούχων πλαστικών, χρωμάτων, υφασμάτων και καουτσούκ, ενώ οι μελλοντικές χρήσεις του αντιμονίου χρήζουν ιδιαίτερου ενδιαφέροντος και αφορούν τον τεχνολογικό κυρίως τομέα. Όλα αυτά καθορίσζουν την έρευνα για την εξαγωγή του σημαντική και αναγκαία.
Το αντιμόνιο είναι ένα από εκείνα τα στοιχεία που συγκαταλέγονται στον κατάλογο με τις Πρώτες Ύλες Κρίσιμης Σημασίας (Critical Raw Materials, CRMs). Έχει θέση στον κατάλογο από την πρώτη κιόλας έκδοση του λόγο της σημαντικότητας του, αλλά και της εξάρτησής του από τις εισαγωγές. Οι Πρώτες Ύλες Κρίσιμης Σημασίας περικλείουν πρώτες ύλες ισχυρής οικονομικής και στρατηγικής σπουδαιότητας για την Ευρωπαϊκή Οικονομία, γι’ αυτό είναι επιτακτική η ανάγκη διασφάλισης του ανεφοδιασμού τους.
Στην Ευρώπη βεβαιωμένα κοιτάσματα αντιμονίου έχουν έξι χώρες: Γαλλία, Γερμανία, Φινλανδία, Σουηδία, Σλοβακία και Ελλάδα. Στον Ελλαδικό χώρο συναντώνται τα κοιτάσματα αυτά στην περιοχή Καλλυντηρίου της Ροδόπης, στα βόρεια της κωμόπολης Λαχανά, στο ορεινό συγκρότημα Κρουσίων Κιλκίς, στην Κέραμο Χίου και στην περιοχή των μεταλλείων Κασσάνδρας στη Β.Α. Χαλκιδική.
Κατά την εκμετάλλευση μικτών θειούχων ορυκτών, όπως συμβαίνει στην Ολυμπιάδα Χαλκιδικής, το αντιμόνιο συλλέγεται μαζί με το γαληνίτη. Η παρουσία του αντιμονίου όπως και του αρσενικού στα συμπυκνώματα γαληνίτη, αποτελεί σημαντικό πρόβλημα καθώς θεωρείται από τους πελάτες ακαθαρσία και για το λόγο αυτό επιβάλλουν σημαντικά πρόστιμα, όταν η συγκέντρωση τους στο συμπύκνωμα υπερβαίνει κάποιες οριακές τιμές. Αφού έχει επιτευχθεί η εκχύλιση του συμπυκνώματος, δηλαδή η απομάκρυνση του αντιμονίου από τα συμπυκνώματα για τον καθαρισμό τους αποφεύγοντας τα πρόστιμα, σε αυτή την διπλωματική ερευνήθηκε πως θα ανακτηθεί το αντιμόνιο από το κυοφορούν διάλυμα της εκχύλισης ώστε να αξιοποιηθεί περαιτέρω.
Για την πειραματική διαδικασία λήφθηκε δείγμα από συμπυκνώματα γαληνίτη Ολυμπιάδας Χαλκιδικής το οποίο περιέχει μεγάλο ποσοστό αντιμονίου. Εξετάσθηκε η εξαγωγή του από τα συμπυκνώματα με μέθοδο εκχύλισης με αλκαλικά θειούχα διαλύματα, αλλά και ο τρόπος ανάκτησής του από το κυοφορούν διάλυμα εκχύλισης με καταβύθιση σε αυτόκλειστο με παροχή οξυγόνου. Η μέθοδος αυτή επιλέχθηκε μετά την επιτυχημένη εφαρμογή της από την Sunshine Mine στην πόλη Kellogg, του Αϊντάχο, όπου όμως εφαρμόστηκε επιτυχώς για την κατεργασία αργυρούχων συμπυκνωμάτων του χαλκού που περιέχουν αντιμόνιο, για 60 χρόνια, έως το 2001 και όχι για την κατεργασία συμπυκνωμάτων γαληνίτη στα οποία εστιάζεται η παρούσα εργασία.Από την πειραματική διαδικασία που ακολουθήθηκε προέκυψαν τα ακόλουθα συμπεράσματα:
• Η εκχύλιση είναι επιτυχής σε διάφορες συνθήκες με ποσοστό εξαγωγής σχεδόν 100% σε μια ώρα και μετά σταθεροποιείται σε αυτές τις τιμές, με μικρές διαφοροποιήσεις που αποδίδονται σε πειραματικά σφάλματα των μετρήσεων που έχουν γίνει.
• Σε πυκνά διαλύματα, η καταβύθιση του αντιμονίου ως ποσοστό της αρχικής του συγκέντρωσης στο διάλυμα ήταν μικρή. Κυμαινόταν σε χαμηλά επίπεδα (μικρότερα ή ίσα του 0,5%) την πρώτη ώρα και στη συνέχεια αυξήθηκε μέχρι ποσοστού περίπου 7% στις 3 ώρες αντίδρασης
• Σε αραιά διαλύματα τα μέγιστα ποσοστά καταβύθισης αντιμονίου ήταν επίσης μικρά (9,5% και 15,5% για τα κυοφορούντα διαλύματα των δοκιμών 3 και 4 αντίστοιχα). Το ποσοστό καταβύθισης αυξήθηκε σταδιακά και σε μια (1) ώρα επιτεύχθηκαν οι ως άνω οριακές τιμές. Μετά τη μια ώρα οι τιμές αυτές παρέμειναν σταθερές. |
el |