مقایسه ی فنی و اقتصادی ترکیبات سدیم و آمونیم در فرآیند ترسیب ژاروسیت

آهن یکی از فراوان ترین ناخالصی های موجود در فرآیند استحصال فلزات پایه در روشهای مبتنی بر هیدرومتالورژی است. متداول ترین روش حذف آهن، ترسیب آن بهصورت کانی ژاروسیت میباشد. در هیدرومتالورژی روی، پس از فراهم کردن شرایط دمایی و اسیدیته ی محلول جهت تشکیل ژاروسیت، لازم است یک مادهی شیمیایی برای تامین کاتیونهای موردنیاز جهت انجام واکنش ترسیب به محلول افزوده شود. در این پژوهش به بررسی عملکرد ترکیبات مختلف آمونیم و سدیم در ترسیب ژاروسیت و حذف آهن از محلول سولفات روی در کارخانهی ذوب روی بافق پرداخته شد. همچنین تاثیر هریک از این ترکیبات بر اقتصاد فرآیند مورد بررسی قرار گرفت. برای ترسیب ژاروسیت به صورت گونه های سدیم ژاروسیت و آمونیم ژاروسیت از ترکیبات مختلف سدیم و آمونیم نظیر هیدروکسیدها، سولفاتها، بی سولفاتها، کربناتها و بیکربناتها استفاده شد. با اعمال شرایط مناسب برای ترسیب ژاروسیت در رآکتور آزمایشگاهی مطابق با شرایط حاکم بر خط ترسیب ژاروسیت در کارخانه، مشخص گردید عملکرد ترکیبات آمونیم در ترسیب ژاروسیت و حذف آهن ازمحلولسولفات روی، همواره بهتر از ترکیبات سدیم است. در شرایطکاملا مساوی برای ترسیبدهنده های مختلف، هیدروکسید آمونیم و بیسولفات سدیم با راندمان حذف آهن 90/85 و 74/54 درصد، به ترتیب بهترین و ضعیفترین عملکرد را در بین ترکیبات موردبررسی داشتند. با توجه به مقدار مصرف، قیمت و عملکرد ترکیبات مختلف در ترسیب ژاروسیت و بدون در نظر گرفتن هدرروی فلز روی در فرآیند خنثی سازی اسیدسولفوریک، میتوان از سولفات آمونیم به عنوان اقتصادیترین ترکیب ترسیب دهنده ی ژاروسیت نام برد. اما با در نظر گرفتن مقدار مصرف خاک کلسین در فرآیندهای مختلف، مشخص شد استفاده از هیدروکسید سدیم و کربنات سدیم بیشترین مقدار کاهش هزینه را در کارخانه به دنبال خواهد داشت. با توجه به مسایل ایمنی، سهولت نگهداری و همچنین عملکرد مناسب در ترسیب ژاروسیت، کربنات سدیم با راندمان 84/31 درصد در حذف آهن ازمحلول ورودی به خط ترسیب ژاروسیت، در بین ترکیبات موردبررسی، بهترین گزینه است.

کلیدواژه ها:

هیدرومتالورژی ، ترسیب ، یون فریک ، سدیم ژاروسیت ، آمونیم ژاروسیت ، اسیدسولفوریک