تحقیق بررسی فرایند فروشویی میکروبی غبار کوره ریورب مجتمع مس سرچشمه

توجه : به همراه فایل word این محصول فایل پاورپوینت (PowerPoint) و اسلاید های آن به صورت هدیه ارائه خواهد شد

 تحقیق بررسی فرایند فروشویی میکروبی غبار کوره ریورب مجتمع مس سرچشمه دارای ۲۵ صفحه می باشد و دارای تنظیمات و فهرست کامل در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد تحقیق بررسی فرایند فروشویی میکروبی غبار کوره ریورب مجتمع مس سرچشمه  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

توجه : توضیحات زیر بخشی از متن اصلی می باشد که بدون قالب و فرمت بندی کپی شده است

بخشی از فهرست مطالب پروژه تحقیق بررسی فرایند فروشویی میکروبی غبار کوره ریورب مجتمع مس سرچشمه

چکیده  
مقدمه  
شرح مطالعات و اقدامات انجام شده  
تست ته نشینی ذرات غبار  
فروشویی با باکتری (Bioleaching)  
تهیه کشت اولیه ازباکتری ها  
پیشنهادات  
نتیجه گیری  
منابع  

منابع

پایان نامه کارشناسی ارشد؛ استحصال بیولوژیکی مس از غبار کوره ریورب توسط باکتری مزوفیل؛ دانشکده مهندسی معدن دانشگاه تهران؛ محمد مسینایی

دکتر رامزوقار؛ هیدرومتالورژی؛ شرکت ملی صنایع مس ایران

پایان نامه کارشناسی ارشد؛ گرانول سازی غبار…؛ دانشکده مهندسی شیمی دانشگاه تهران؛ رضا پاینده

حسین ابراهیمی، حسینعلی حکیمی،…؛ «بررسی میزان دی اسید گوگرد در سطح مجتمع مس سرچشمه»؛ هفتمین کنگره ملی مهندسی شیمی ایران ۹-۶ آبان ۱۳۸۱؛ ۲۵-

Warren L. McCabe & Julian C. Smith & Peter Harriott; “UNIT OPERATIONS OF CHEMICAL ENGINEERING”; ۴th Edition; New York: McGraw-Hill,

چکیده

غبار حاصل از کوره ریورب مجتمع مس سرچشمه که دارای ۳۰% مس می باشد با تناژ  ۳۰ به کمک فیلتر های الکترو استاتیکی از گازهای خروجی کوره ها جدا می شود و بدون هیچگونه فرآوریی به سیستم برگردانده میشود. این فرایند مضرات زیر را در بر دارد

اتلاف مس موجود

آلودگی محیط زیست

تخریب آجرهای نسوز کوره ریورب

مطالعات انجام شده نشان داده است که با فروشویی میکروبی تا ۹۰% مس را میتوان در شرایط بهینه استحصال نمود

شرایط بهینه عبارت است از

– محیط کشت ۹k. که محتویات آن عبارتند از

ca(NO_۳)_۲.H_۲ Kcl K_۲HPO_۴

  mgSO_۴.۷H_۲O

  (NH_۴)_۲SO_۴ ترکیب نمکی ۹k درصد

دانسیته پالپ ۵% ()

باکتری های تیوباسیلوس فرواکسیدانس و تیوباسیلوس تیواکسیدانس

گوگرد عنصری و سولفات آهن به عنوان منبع انرژی باکتری

مراحل بررسی آزمایشگاهی این فرآیند عبارت است از

۱- فروشویی اسیدیgr  ۱۵۰ غبار+cc  ۶۰۰ اسیدسولفوریک N   به مدت ۱ ساعت، به منظور حذف فاز اکسیدی مس، زیر را باکتری ها حداکثر  ۱۳ مس را  در محیط تحمل می کنند

۲-جداسازی فاز جامد و مایع و خشک کردن جامد باقیمانده

۳- فروشویی میکروبی جامد باقیمانده با دانسیته پالپ ۵% به مدت ۶ روز در بیوراکتور ۵۰ لیتری در اشل آزمایشگاهی

و در انتها مس موجود در فاز مایع حاصل از فروشویی میکروبی، توسط الکترولیز جدا می شود.^(۱)

در این تحقیق سعی شده است این فرآیند در مقیاس واقعی بررسی فنی شود. طبق محاسبات انجام شده ابتدا به یک مخزن اسید شویی به حجمm^۳ ۵.۲۹ ترجیحاً از نوع lift air که هزینه عملیاتی کمتر و کاربرد راحتتری دارد، احتیاج است و سپس به ۱۲ بیورآکتور m^۳۳۰۰ نیاز است و نیز برای جداسازی فازهای جامد و مایع به تیکنری به قطر m10 و به فیلتری از نوع استوانه دوار با سطح فیلتراسیون m^۲۲ نیاز است

البته می توان با صرفنظر از بازیابی ۹۰ درصدی مس و اکتفا کردن به بازیابی ۸۰-۷۰ درصدی مس تعداد مخازن و همچنین هزینه اقتصادی را کاهش داد

البته اگر عملیات فروشویی میکروبی را در مدت ۳ روز (زمان هر Batch) انجام دهیم به ۹ مخزن   m^۳۲۰۰ نیاز است

طبق بررسی انجام شده

مخصوص واقعی غبار

سرعت ته نشینی ذرات

وزن غبار بعد از یک ساعت فروشویی از gr150 بهgr 130 کاهش یافت

مقدمه

با افزایش نیازهای بشر و پیشرفت تکنولوژی و صنعت نیاز به مواد معدنی بیشتر می شود و از آنجا که در مجتمع مس سرچشمه،غبار تولیدی در کوره های ریورب تناژی معادل ۳۰ با متوسط عیار مس ۳۰% را دارا‏ست که از نظر اقتصادی دارای ارزش بالایی می باشد و نیز این مسئله که همراه با این غبار هر ساعت ۱۳۶۰۰۰ متر مکعب گاز از دودکش این کوره خارج می شود که ۲۶% این گازها را  تشکیل می دهد که اثرات ناشی از گاز  بر محیط زیست باعث صدمه مستقیم به گیاهان، ایجاد بارانهای اسیدی، بالا رفتن pH خاک و از بین رفتن پوشش گیاهی منطقه و نیز بروز عوارض مختلف در انسان از جمله پیری زودرس، سقط جنین و ناراحتی ریه می شود. با توجه به تحقیقات انجام شده مقدار غلظت استاندارد سالیانه گاز ppbSO_۲ ۳۰ می باشد در حالیکه متوسط غلظت سالیانه این آلودگی در سطح مجتمع مس سرچشمه گاهی به ppb 170 می‏رسد.(۴)

با توجه به عیار بالای مس در غبار خروجی کوره ریورب و همچنین غلظت بالای آلودگی محیط توسط   که به دلیل استحصال فلز با روش پیرومتا لورژی (استخراج فلزات به کمک حرارت) ایجاد می‏شود، جایگزینی روش هیدرومتالورژی و بیوهیدرومتالورژی ضروری به نظر می رسد

هیدرومتالورژی در لغت به معنای فن استخراج فلزات به صورت مرطوب می باشد و دارای سه مرحله است

حل کردن (فروشویی)

تصفیه و پر عیار کنی

بازیابی فلز از محلول

یکی از روشهای مناسب حل کردن یا فروشویی، لیچینگ (Leaching) می باشد. لیچینگ یکی از روشهای فرآوری مواد معدنی می باشد که صنایع متالورژی (فلز شناسی) بیشترین استفاده کننده از این عملیات می باشد .مواد معدنی با ارزش به نسبت زیادی با اجزاء ناخواسته مخلوط بوده که روش لیچینگ برای جداسازی اجزاء با ارزش مناسب می باشد

لیچینگ به معنی استخراج از جامد می باشد و با توجه به روش کار اسامی مختلفی به آن اطلاق می‏شود. از جمله: فروشویی، استخراج، آب شویی

لیچینگ عبارتست از حل شدن انتخابی یک یا چند جزء از یک مخلوط جامد که در تماس با یک محلول مایع قرار گرفته است. از این فرایند به اهداف زیر می توان دست یافت

باز کردن کانسنگها ،کنستانتره ها یا محصولات ذوب (سرباره، غبار، گاز…) برای انحلال فلز محتوی

انحلال اجزاء قابل حل یک کانسنگ (معمولاً کانی های باطله همراه) برای افزایش عیار و تولید کنستانتره

در مرحله دوم یا تصفیه و پر عیار کنی پس از اتمام استخراج، جهت جداسازی فازهای جامد و مایع عمل ته نشینی ذرات در دستگاه تیکنر انجام می شود. تیکنر یک واحد صنعتی است که در آن غلظت سوسپانسیون بوسیله ته نشینی با تشکیل مایعی شفاف افزایش پیدا می کند

جهت محاسبه سطح تیکنر، باید سرعت ته نشین شدن ذرات معلوم باشد که اندازه گیری این سرعت در قسمت محاسبات آمده است

سرعت ته نشینی ذرات بستگی به عوامل متعددی از قبیل: ابعاد، شکل، اختلاف وزن مخصوص جامد و مایع، خاصیت جذب حباب هوا، خاصیت مغناطیسی ذرات و…دارد

برای بازیابی حلال در ته تیکنر ناگزیر از فیلتر کردن می باشیم. فیلتر عبارت است از سطحی که دارای منافذ بسیار می باشد، ابعاد این منافذ طوری است که مولکولهای مایع قادر به عبور از آن می باشند در حالیکه ذرات جامد دارای ابعاد بزرگتر از این منافذ بوده و در نتیجه در روی این سطح باقی می مانند. عبور مولکولهای آب از سطح فیلتر ناشی از اختلاف فشار در دو طرف سطح می باشد. معمولاً مخلوط فازهای جامد ومایع با فشار بر روی سطح فیلتر وارد شده و مولکولهای آب از منافذ سطح فیلتر عبور میکنند

در مرحله آخر که بازیابی فلز از محلول است، بوسیله الکترولیز، فلز را از محلول جدا می کنند.^(۲)

شرح مطالعات و اقدامات انجام شده