استخراج نیکل از پسماند خاکستر نفت‌کوره با استفاده از فرآیند سونولیچینگ

Abstract

پسماند حاصل از سوختن نفت کوره در نیروگاه‌ها، حاوی فلزات باارزشی همچون نیکل است که استخراج آن‌ها هم از جنبه اقتصادی و هم از جنبه زیست‌محیطی بسیار حائز اهمیت است. در این پژوهش روش لیچینگ همراه با امواج مافوق‌صوت (سونولیچینگ) به منظور استخراج فلز نیکل از پسماند کوره‌های نیروگاهی به‌کار گرفته شده است. همچنین، تاثیر پارامترهــای عملیاتــی مختلـف شامل نسبت جامد به مایع (S/L)، قدرت امواج مافوق‌صوت و درصد اسید سولفوریک و شـرایط بهینـه آن‌هـا بـا اسـتفاده از روش سطح پاسخ (RSM) بررســی شــد. ترکیب شیمیایی و ریخت‌شناسی نمونه پسماند کوره‌های نیروگاهی توسـط تکنیک‌هـای ICP و FESEM مـورد بررسـی قـرار گرفـت. به منظور بررسی سینتیک فرآیند از مدل هسته کوچک شونده استفاده شد و مرحله نفوذ در شبکه جامد به‌عنوان مرحله کنترل کننده سرعت تعیین شد. همچنین، بررسی پارامترهای ترمودینامیکی فرآیند نشان داد که مقدار انرژی فعال‌سازی فرآیند kJ.mol-1 57/9 است و مدل نفوذ در شبکه جامد عامل کنترل‌کننده فرآیند است.

Keywords

• پسماند کوره‌های نیروگاهی
• لیچینگ
• امواج مافوق‌صوت
• بهینه‌سازی
• سینتیک
• ترمودینامیک