صفحه اصلی مقاله های بخش معدن موارد پالایش شده بر اساس تاریخ: ارديبهشت 1393
07 خرداد 1393 In مقاله های معدن

 

هیدرو به معنی آب و هیدرومتالورژی، علم و هنر انتقال فلزات از کانه های آنها به محیطهای آبی توسط روشهای شیمیایی و در ادامه استخراج آنها از این محیط ها می باشد. در حقیقت این علم به سه بخش ذیل تقسیم می شود:

هیدرومتالورژی، پیرومتالورژی و الکترومتالورژی

هیدرومتالورژی: (در بالا ذکر شد)

پیرومتالورژی به روش های حرارتی و الکترومتالورژی که به روش های الکترولیتی اطلاق می شود.

به طور کلی هیدرومتالورژی شامل دو مرحله مجزاء می باشد:

1-   انحلال انتخابی فلز از کانه یا فرآیند لیچینگ

2-   بازیابی انتخابی فلز از محلول، فرآیندی که شامل روش ترسیب می باشد.

حلالیت (اساسی ترین مفهوم در این بحث)

 حلالیت هر ماده در آب بستگی به قطبی بودن آب و پیوندهای هیدروژنی تشکیل شده از تجمع مولکولهای آب خواهد داشت.

قوانین عمومی

محلولهای آبی با پخش یکنواخت یک ماده در آب، بطوریکه هیچگونه واکنش شیمیایی (شکستن پیوندها و یا انتقال الکترون) رخ ندهد، تولید می شوند. قوانین عمومی حلالیت به شرح ذیل است:

گازها: مولکولهای کوچک موجود در آب مانند O2 و H2  با قرار گرفتن در حفره ها و نقاط خالی ساختمان آب حل می شوند. حلالیت این مولکولها کم بوده و با افزایش دما کاهش می یابند. زیرا نیروهای ضعیفی این مولکولها را در حفره ها و نقاط خالی نگه می دارند.

مولکولهای قطبی و غیر قطبی: مولکولهای قطبی مانند استون یا الکل و باز مانند NH3 با تشکیل پیوندهای هیدروژنی در آب حل می شوند. همچنین با توجه به سست بودن این پیوندها در مقابل ارتعاشات حرارتی، حلالیت آنها با افزایش دما  
کاهش می یابد. اسیدهای بی آب (غیر اکسیژن دار) مانند HCl که یک مولکول قطبی است ضمن واکنش متقابل با آب و تشکیل H3O+ و Cl- در آب حل می شوند. مولکولهای غیر قطبی مانند تتراکلرید کربن CCl4 یا بنزن C6H6 بعلت اینکه آب قادر به تشکیل پیوند هیدروژنی با این مولکولها نیست در آب غیر محلول می باشند.

و قوانین در مورد بلورهای یونی و غیر یونی: ....

 تعریف:

فرآیند لیچینگ یا (فروشست)، به استخراج یک ماده یا مجموعه ای از مواد خاص از ماده دربرگیرنده آن (سنگ، فلز) و انتقال آن به فاز مایع گفته می شود. این فرآیند بسته به مشخصات ماده دربرگیرنده فلز مورد نظر توسط حلالهای متفاوتی انجام می پذیرد. 

تعریف دیگر: به فرآیند استخراج یک جزء به صورت محلول از جامد با استفاده از یک حلال اطلاق می شود که در این رابطه یکی از دو هدف ذیل قابل دستیابی خواهد بود:

-      تجزیه کانه، کنسانتره یا محصولات متالورژیکی برای محلول کردن فلز موجود در آن

-  لیچینگ ترکیباتی (معمولاً کانیهای باطله) از یک کانه یا کنسانتره که به آسانی قابل حل باشد جهت تولید کنسانتره با غلظت زیاد. به عبارت دیگر روش بهره وری شیمیایی از یک کانه

تقسيم بندي ليچينگ بر اساس عامل ليچ کننده :

1-   ليچينگ اسيدي (اسيد سولفوريک، کلريک)

2-   ليچينگ بازي (سود، هيدروکيسد آمونيوم، هيدروکسيد کلسيم)

3-   ليچينگ با آب

4-   ليچينگ با باکتري

به 2 طريق اسيد را تصفيه مي کنيم

1-   رسوب ناخالصيها به طرق مختلف

2-   فيلتر کردن ناخالصيها

-         اگر دانه هاي جامد در محلول باشد مي توان توسط فيلتر جداسازي را انجام داد

-         اگر دانه هاي ناخالص حل شده و يون تشکيل دهند، توسط داروهايي آنها را رسوب مي دهيم

-         يکي از دلايل تصفيه و فيلتر آن مشکلات زيست محيطی می باشد

لیچ توسط اسیدها

اسيد کلريک:

مسائل و مشکلات آن سمي بودن کلر موجود در ترکيب مي باشد که با تصاعد آن موجب خطرناک شدن محيط مي شود.

ليچينگ برخي از کانيها توسط آن:

لیچ توسط بازها:

سعي بر آن مي شود که از ارزانترين آن استفاده شود، مثل شير آهک، هيدروکسيد کلسيم.

يکي از معروفترين روشهاي ليچينگ، ليچينگ بازي اکسيد آلومينيوم توسط سود مي باشد که بروش باير معروف است.

 

 

صفحه اصلی مقاله های بخش معدن موارد پالایش شده بر اساس تاریخ: ارديبهشت 1393