بررسی پارامترهای سیستم تبادلی یونی بستر متحرک چند محفظه‌ای

Abstract

به طور کلی عملیات استخراج، تصفیه و تغلیظ اورانیم برای تهیه‌ی کیک زرد، به این ترتیب است که پس از خردایش و غربال کردن کانسنگ اورانیم، عملیات فروشویی بر روی آن انجام می‌شود که در نتیجه اورانیم وارد محلول فروشویی می­گردد. استفاده از روش تبادل یونی برای استخراج اورانیم از محلول­های فروشویی اسیدی، به عنوان روشی مناسب برای بازیابی تقریباً کامل اورانیم شناخته شده است. به عنوان یک قاعده‌ی کلی، فرآوری محلول فروشویی با مقدار اورانیم کم‌تر از 1-g/lit 0.5 (ppm 500) از طریق تبادل یونی ترجیح داده می‌شود. فرایند تبادل یونی اصولاً به دو طریق- بستر ثابت و بستر متحرک- انجام می‌شود. بستر متحرک نسبت به بستر ثابت مزایای زیادی دارد که مهم‌ترین آن‌ها این است که در شرایط یکسان، به خاطر افزایش انتقال جرم، دارای راندمان بیش‌تری می‌باشد. در این کار تحقیقاتی از سیستم بستر متحرک چند محفظه‌ای با جریان مخالف استفاده شده است که به MCIX معروف است. در این کار پژوهشی، هم‌چنین تأثیر پارامترهای مختلف بر راندمان سیستم MCIX مورد بررسی قرار گرفته است. پس از انجام آزمایش‌های مختلف در سیستم ناپیوسته، مقدار بهینه‌ی pH محلول خوراک، 1.5 و زمان تماس بین رزین و محلول خوراک 3 ساعت به دست آمد. در سیستم پیوسته نیز مقدار بهینه‌ی دبی، lit/hr22 و زمان ماند بهینه برای ارتفاع 180 سانتی‌متر ستون، حدود 7 دقیقه تعیین گردید. در صورت وجود محدودیت برای ارتفاع از سیستم برگشتی برای بالا بردن راندمان استفاده می‌شود.

Keywords

• بستر ثابت
• بستر متحرک
• تبادل یونی
• بازیابی اورانیم
• چند محفظه‌ای