Ανάκτηση χαλκού από σκωρίες τήξης καμίνου σκραπ χαλκού

Βουργίδη, Χαρίκλεια; Vourgidi, Charikleia

dc.contributor.author	Βουργίδη, Χαρίκλεια	el
dc.contributor.author	Vourgidi, Charikleia	en
dc.date.accessioned	2023-01-23T10:32:06Z
dc.date.available	2023-01-23T10:32:06Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/56820
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.24518
dc.rights	Default License
dc.subject	Copper	en
dc.subject	Χαλκός	el
dc.subject	Recovery	en
dc.subject	Scrap	en
dc.subject	Slag	en
dc.subject	Waste	en
dc.subject	Σκωρία	el
dc.subject	Ανάκτηση	el
dc.subject	Σκραπ	el
dc.subject	Απόβλητο	el
dc.title	Ανάκτηση χαλκού από σκωρίες τήξης καμίνου σκραπ χαλκού	el
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Μεταλλουργία	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2022-10-31
heal.abstract	Ο χαλκός είναι ένα από τα σημαντικότερα μέταλλα της σύγχρονης εποχής με τεράστια τεχνολογική αξία και μεγάλο εύρος εφαρμογών, γι’ αυτό η έρευνα για την εξαγωγή, επαναχρησιμοποίηση και ανακύκλωση του είναι ιδιαίτερα σημαντική και διαδεδομένη. Η ανάκτηση του από απορρίμματα ή απόβλητα είναι επίσης μία σημαντική παράμετρος που εξετάζεται τα τελευταία χρόνια λόγω των περιβαλλοντικών αλλά και οικονομικών συνθηκών που έχουν προκύψει. Η παρούσα διπλωματική εργασία έχει σκοπό την ανάκτηση χαλκού από σκωρία χαλκού με υψηλό ποσοστό σε χαλκό, η οποία λαμβάνεται από τη δευτερογενή παραγωγή με τήξη σε φούρνο ανόδου της εταιρείας Halcor. Η διαδικασία που ακολουθείται για να επιτευχθεί η ανάκτηση είναι η ανθρακοθερμική αναγωγή των οξειδίων του χαλκού της σκωρίας χαλκού χρησιμοποιώντας φούρνο τήξης αντιστάσεων. Στα πειράματα αναγωγικής τήξης που πραγματοποιήθηκαν χρησιμοποιήθηκε επίσης μεταλλουργικό κωκ και αδρανής ατμόσφαιρα αέρα. Στη σκωρία αρχικά πραγματοποιήθηκε χειροδιαλογή για την απομάκρυνση των μεγάλων μεταλλικών στοιχείων που είχαν απομακρυνθεί μαζί της και έπειτα λειοτρίβηση. Για κάθε πειραματική διαδικασία ζυγίστηκε και χρησιμοποιήθηκε η ίδια ποσότητα σκωρίας χαλκού, στα 75g. Οι παράμετροι που επιλέχθηκαν να μελετηθούν για τα πειράματα ήταν η θερμοκρασία τήξης, η ποσότητα μεταλλουργικού κωκ που προστίθενται στο δείγμα και ο χρόνος παραμονής στην επιλεγμένη θερμοκρασία. Οι θερμοκρασίες τήξης που επιλέχθηκαν να μελετηθούν είχαν τιμές 1350οC, 1400oC, 1450oC και 1500οC, οι χρόνοι παραμονής αφορούσαν τα 30, 60, 90 και 120 min, καθώς και οι ποσότητες μεταλλουργικού κωκ που προστέθηκαν είχαν τις τιμές 0,6g, 0,75gr, 0,9gr και 1,05gr στα 75 g σκωρίας. Ο χαρακτηρισμός της πρώτης ύλης, της σκωρίας χαλκού, όπως και των τελικών προϊόντων που προέκυψαν από τις διαδικασίες τήξης διεξήχθησαν για την ορυκτολογική ανάλυση με περιθλασιομετρία ακτινών Χ (XRD) και ηλεκτρονική μικροσκοπία σάρωσης (SEM/EDS),και για τη χημική ανάλυση με φθορισμό ακτινών Χ (XRF) και υγρές μεθόδους διαλυτοποίησης σύντηξης με βόρακα και με βασιλικό νερό. Με αυτό τον τρόπο, αρχικά προσδιορίστηκαν η χημική ανάλυση και η δομή της πρώτης ύλης με σκοπό τον προσδιορισμό των βέλτιστων πειραματικών συνθηκών για την ανάκτηση του χαλκού. Ως αποτελέσματα η πρώτη ύλη αποτελεί φωσφορική σκωρία με βασικά συστατικά το Ca με 12,46%, τον Fe με 9,09%, το Si με 10,41% και τον P με 9,2% με την μορφή οξειδίων και περιέχει μεταλλικό χαλκό σε αρκετά υψηλή περιεκτικότητα, σε ποσοστό 25,36%. Τα αποτελέσματα τον δοκιμών τήξης έδωσαν πολύ σημαντικά αποτελέσματα ως προς την ανάκτηση του περιεχόμενου χαλκού στην σκωρία ξεπερνώντας κατά μέσο όρο το 95%. Η ανάκτηση του Cu δεν φαίνεται να επηρεάζεται σημαντικά από την αύξηση της θερμοκρασίας, της ποσότητας του αναγωγικού μέσου ή του χρόνου παραγωγής.	el
heal.advisorName	Ξενίδης, Άνθιμος	el
heal.committeeMemberName	Ξενίδης, Άνθιμος	el
heal.committeeMemberName	Πάνιας, Δημήτριος	el
heal.committeeMemberName	Παπαευθυμίου, Σπυρίδων	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Μηχανικών Μεταλλείων Μεταλλουργών. Τομέας Μεταλλουργίας και Τεχνολογίας Υλικών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	85 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false