Abstract
Continuous counter-current foam separation with simultaneous injections of metal and surfactant solutions into rising foam bed was applied to Au(III) recovery from hydrochloric acid solutions containing binary metals of Au(III) and Cu(II). A nonionic surfactant, poly (oxyethylene( nonylphenyl ether, used in this study showed a strong affinity to Au(III) and played a double role of foam-producer and metal collector. The effect of an average foam diameter (from 0.026 to 0.28 cm) was investigated on the separation performance. It is noteworthy that a larger foam enhances gravitational drainage dramatically while decreasing of the adsorption capacity for Au(III). Increasing the foam diameter from 0.07 to 0.22 cm improves Au(III)/Cu(II) separation factor successfully from 64 to 1060 under keeping the complete recovery of Au(III). Based on the results obtained, a parameter chart of the operational conditions on the separation performance was presented. Usage of a larger foam is essential for the metal separation under the optimized counter-current flow balance in the foam bed. Furthermore, enlargement of a bubble column diameter from 3.0 to 6.0 cm enhances the separation factor as much to 3840 while keeping the complete recovery of Au(III), indicating that the size of the column is also crucial to the separation
چکیده
جداسازی پیوسته جریان مخالف فوم با تزریق های همزمان محلولهای فلز و سورفاکتانت مقارن با افزایش فوم برای بازیابی طلا (III) از محلولهای هیدروکلریک اسید حاوی فلزات دوتایی از طلا (III) و مس (II) انجام شد. یک سورفاکتانت غیریونی، پلی (اکسی اتیلن) نونیل فنیل اتر مورد استفاده در این پژوهش میل ترکیبی قوی به طلا (III) نشان داد و نقش دو فوم تولید کننده و جمع کننده فلز را ایفا کرد. اثر قطر فوم متوسط (از 026/0 تا 28/0 سانتی متر) بر عملکرد جداسازی مورد بررسی قرار گرفت. قابل توجه است که یک فوم بزرگتر زهکشی گرانشی را به طور چشمگیری افزایش میدهد، در حالی که ظرفیت جذب برای طلا (III) را کاهش میدهد. افزایش قطر فوم از 07/0 تا 22/0 سانتی متر فاکتور جداسازی طلا (III) / مس (II) را بطور موفقیت آمیز از 64 به 1060 تحت بازیافت کامل طلا (III) ارتقا داده است. بر اساس نتایج به دست آمده، یک نمودار پارامتر از شرایط عملیاتی بر عملکرد جداسازی ارائه شد. استفاده از فوم بزرگتر برای جداسازی فلز تحت شار متعادل جریان مخالف و بهینه شده در بستر فوم ضروری است. علاوه بر این، بزرگ شدن قطر حباب ستون از 0/3 تا 0/6 سانتیمتر فاکتور جداسازی را تا 3840 افزایش میدهد در حالیکه دستیابی کامل به بازیافت طلا (III)، نشان میدهد که اندازه ستون نیز برای جداسازی حیاتی است.
1-مقدمه
طلا یکی از ضروری ترین عناصر صنایع الکتریکی و الکترونیکی است (1-4). با این حال، پیش بینی وجود دارد که تقاضای جهانی برای سنگ طلا از مقدار برآورد شده در چند دهه پیش رو فراتر رود (2).اخیرا در ژاپن، مفهوم 'معدن شهری" که به معنی اجرای سیستم بازیافت خانگی برای فلزات گرانبها و ارزشمند از لوازم زائد الکتریکی و الکترونیکی، بعنوان اقدام متقابل خطر تامین ناپایدار از خارج از کشور افزایش یافته است(2-5).به عنوان مثال، مقدار یک قطعه محتوی طلا در یک کامپیوتر شخصی از 120 ppm تا 310 ppm گزارش شده است(3). این مقادیر معادل با 100 برابر طلای موجود در سنگ معدن طبیعی است که نشان دهنده مزیت این مفهوم بیش از توسعه یک معدن میباشد. در سیستم های بازیافت، بازیابی اشیاء با ارزش از مواد زائد و یا ضایعات عمدتا با استفاده از روشهای ترکیبی از فرآیندهای پیرومتالوژی و هیدرومتالورژیکی انجام شده است، در حالی که بازیابی فاضلاب رقیق از پالایشگاه و یا دستگاه فرآیند تولید به علت غیرسود دهی به ندرت انجام شده است...