عنوان ترجمه شده مقاله: سنتز نانوذرات روتایل با خلوص بالا از ایلمنیت طبیعی مصری با گرید متوسط

چکیده

ایلمنیت ماگمایی مصری به عنوان یک سنگ معدن با گرید متوسط دسته­بندی می­ شود. در این کار تحقیقاتی، تولید TiO2 با کیفیت بالا از این ماده برای کاربرد در صنایع مختلف با استفاده از فعال­ سازی مکانیکی، احیای کربوترمیک، فروشویی با هیدروکلریک اسید، و کلسینه کردن گزارش شده است. مخلوطی از ایلمنیت (FeTiO3) و کربن فعال به مدت 30 ساعت آسیاب شد. این مخلوط در دمای ˚C1200 به مدت 1 ساعت آنیل شد، سپس محصول به دست آمده با هیدروکلریک اسید فروشویی شد و در دمای ˚C600 به مدت 2 ساعت کلسینه شد. نقش آسیاب گلوله­ ای سایش ایلمنیت خام برای دستیابی به نانوذرات بود، و احیای کربوترمیک نیز برای احیای تمام فازهای Fe-Ti و تبدیل آن­ها به مخلوطی از فلز Fe و TiO2 انجام شد. فرایند فروشویی برای حذف فلز Fe و دستیابی به TiO2 با گرید بالا انجام شد. بعد از فروشویی و کلسینه کردن مخلوط آسیاب شده و آنیل شدة FeTiO3/C تحت شرایط بهینه، نانوذرات TiO2 با اندازه ذرات nm 100-10 و خلوص بالاتر از %95 به دست آمد. خصوصیات نانوذرات روتایل سنتز شده از ایلمنیت طبیعی مصری با شرایط بسیاری از کاربردهای صنعتی مطابقت دارد.

1- مقدمه

ایلمنیت معدنی (FeTiO3) منبعی عظیم از روتایل (TiO2) است، که می­تواند بطور مستقیم به عنوان رنگدانه یا برای تولید پوشش ­های میله جوشکاری، سرامیک­ها، کاغذ، و در حوزه­های دیگر صنعت شیمی استفاده شود (Diebold, 2003; Mahmoud et al., 2004). رنگدانه ­های سفید تیتانیوم دی اکسید با دو فرایند سولفات و فرایند کلردار کردن خشک تولید شده ­اند (Mahmoud et al., 2004). در فرایند سولفات، سنگ معدن ایلمنیت با سولفوریک اسید غلیظ واکنش می ­دهد؛ این فرایند شناخته شده و پر کاربرد است، اما زمان­بر و هزینه ­بر است و محصول جانبی سولفات آهن II نیز بازار فروش خوبی ندارد (Abdel-Aal et al., 2000; Afifi, 1994)، درحالیکه در فرایند کلردار کردن، سنگ معدن ایلمنیت کلردار شده و تیتانیوم تترا کلرید را تولید می ­کند، که سپس برای تشکیل رنگدانه ­ها اکسید می­ شود؛ این فرایند اقتصادی­ تر است و ضایعات کمتری را نیز تولید می ­کند (Mackey, 1994). در سال­ های اخیر به دلیل کمبود روتایل طبیعی، تلاش ­های بسیاری برای تولید روتایل مصنوعی (TiO2) از ایلمنیت طبیعی با استفاده از فرایندهای کلردار کردن انجام شده است (Mahmoud et al., 2004; Tao et al., 2012)…

میتوانید از لینک ابتدای صفحه، مقاله انگلیسی را رایگان دانلود فرموده و چکیده انگلیسی و سایر بخش های مقاله را مشاهده فرمایید