بهینه‌سازی لیچینگ آهن از لجن کنورتور ذوب آهن اصفهان
ابراهیم محمودیان دانشجوی کارشناسی ارشد معدن در پایان‌نامه خود تحت عنوان "بهینه‌سازی لیچینگ آهن از لجن کنورتور ذوب آهن اصفهان" به این نتیجه می‌رسد که پارامترهای غلظت اسید و درصد جامد مؤثرترین عوامل بر کارایی لیچینگ هستند.
همراه با تولید آهن و فولاد، مقادیر قابل توجهی باطله جامد به شکل غبار و لجن تولید می‌شود و میزان این باطله‌ها هر سال رو به افزایش است. دفع این باطله‌ها یا استفاده مجدد از آنها از مهمترین دغدغه‌های صنایع آهن و فولاد است.
روش معمول برای دفع این باطله‌ها، انباشت کردن آنها در نزدیکی کارخانه فولاد است اما امروزه در اکثر کشورهای صنعتی غبار کارخانه‌های تولید آهن و فولاد جزو پسماندهای خطرناک محسوب می‌شود زیرا عناصر سمی از جمله فلزات سنگین را به همراه دارد بنابراین باید در مناطق مشخصی انباشت شوند. این امر دفع آنها را پرهزینه می‌کند. از طرف دیگر، غبارهای فولادسازی معمولاً حاوی منابع مفیدی همچون آهن، کلسیم، روی، سرب و … هستند که می‌توان آنها را بازیابی و مورد استفاده مجدد قرار داد.
اگر باطله‌ها دفع شوند فلزات با ارزش از دست خواهند رفت. مسائل و مشکلات زیست محیطی مربوط به انباشت کردن لجن کنورتور و همچنین پتانسیل بالای لجن به منظور بازیابی آهن با توجه به محتوای آهن بسیار بالای آن، بازیابی و جداسازی آهن از لجن کنورتور را به یک ضرورت تبدیل کرده است.
هدف از انجام این پروژه بررسی فرایند لیچینگ آهن از لجن کنورتور(کوره پایه اکسیژن) ذوب آهن اصفهان و بهینه‌سازی پارامترهای مؤثر بر آن جهت بازیابی حداکثری آهن است. در این پژوهش بازیابی آهن از لجن کنورتور ذوب آهن اصفهان با لیچینگ توسط اسید سولفوریک بررسی شده است. آزمایش‌های لیچینگ مقدماتی برای تعیین اسید مناسب و بررسی اثر افزاینده‌ها و آزمایش‌های بهینه‌سازی، جهت بررسی پارامترهای مؤثر بر لیچینگ و تعیین شرایط بهینه انجام شدند.
آزمایش‌ها در محفظه نیم لیتری با همزن مکانیکی و در فشار اتمسفری انجام شدند. در آزمایش‌های مقدماتی از اسید سولفوریک، اسید نیتریک و اسید کلریدریک به منظور تعیین نوع اسید مناسب استفاده شد، همچنین تأثیر افزایش کلرید سدیم و سولفات سدیم بر بازیابی آهن در سیستم لیچینگ مورد ارزیابی قرار گرفت.
نتایج آزمایش‌های لیچینگ مقدماتی نشان داد که مناسب‌ترین عامل انحلال، اسید سولفوریک است به طوری که پس از 30 دقیقه، بازیابی آهن در محیط‌های اسید سولفوریک، اسید کلریدریک و اسید نیتریک به ترتیب برابر با 85 درصد، 71 درصد و 39 درصد به دست آمد. همچنین مشاهده شد که افزودنی‌ها تأثیر چندانی بر افزایش بازیابی آهن ندارند. بازیابی آهن در زمان 30 دقیقه در هنگام استفاده از سدیم کلرید و سولفات سدیم به ترتیب برابر با 60 درصد و 69 درصد به دست آمد. در مرحله بعد با استفاده از طرح آزمایشی مرکب مرکزی تأثیر پارامترهای غلظت اسید، درصد جامد، دما و زمان فرآیند بر بازیابی آهن، مورد بررسی قرار گرفت.
نتایج نشان داد که پارامترهای غلظت اسید و درصد جامد مؤثرترین عوامل بر کارایی لیچینگ هستند. تأثیر این پارامترها به این صورت است که افزایش غلظت اسید باعث افزایش بازیابی آهن و افزایش درصد جامد باعث کاهش بازیابی آهن می‌شود. دما و زمان، تأثیر کمتری بر بازیابی آهن داشتند.
به گزارش ایسنا، این پایان‌نامه به راهنمایی علی احمدی عامله در دانشگاه صنعتی اصفهان دفاع شد.
No tags for this post.
