Oksitli bakır cevherlerinin asit liçingi ile bakır ve demiri çözmenin optimizasyonu ve liç çözeltisinden sıvı membran tekniği ile bakır iyonlarının taşınımı

Abstract

ÖZET Yapılan bu çalışma iki bölümden oluşmaktadır; birinci bölümde Taguchi fraksiyönel tasarım yöntemleri kullanılarak oksitli bakır cevherinin H2SO4 çözeltilerinde çözünmesinin optimum şartlan tespit edilmeye çalışıldı. Maksimum bakır ve minimum demir çözünmesi şartlarının aşağıdaki gibi olduğu bulundu. Reaksiyon Sıcaklığı( °C): 25 Katı/Sıvı (g/ml): 1/3 Asit Konsantrasyonu (Ağır %): 10 Tane Boyutu (Mesh) : - 10 Karıştırma Hızı (dev/dak): 480 Reaksiyon Süresi (dakika): 45 İkinci bölüm ise liç çözeltilerindeki bakır iyonlarının sıvı membranlarla taşımınını içermektedir. Bu bölümde, bakır iyonlarının çift yönlü taşınımı üzerine sıcaklığın ve karıştırma hızlarının etkisi incelendi. Sıcaklık ve karıştırma hızı arttıkça membran giriş hızı k,d ve membran çıkış hızları olan k2m ve k^'nın arttığı belirlenmiştir. Membran giriş ve çıkış hız sabitleri için aktivasyon enerjileri Ead= 8.97 k.cal/mol ve Eaa= 7.84 k.cal/mol olarak bulunmuştur. Bu sonuçlardan taşınım prosesinin hem difüzyon ve hemde kimyasal kontrollü olduğu anlaşılmaktadır.

II SUMMARY This study is consisted of two parts. In the first part, the optimum condition of oxide copper ore in H2SO4 solutions were sought using the Taguchi fractional design method. It was found that the optimum experimental conditions for the maximum dissolution of copper and minimum dissolution of iron are as follows. Reaction Temperature (°C) Solid /Liquid (g/ml) Acid Concentration (%w) Particle Size (mesh) Stirring speed (rpm) Reaction Period (min) 25 1/3 10 -10 480 45 The second part of this study consists of liquid membrane transport of copper ions from leach solutions. In this part, the effect of temperature and stirring speed on coupled transport of copper II was investigated.It was determined that the membrane entire(kid) and exit (k2m,k: 2a) speeds increased with increasing temperature and stirring speed.The activation energies for membrane entire and exit velocity constants were found as Ead = 8.97 Kcal /mol and Eaa = 7.84 Kcal/mol. From this results, it can be said that the transport process was both diffusion and chemical controlled.