امکان‌سنجی بازیابی روی موجود در کیک (پسماند) تصفیه گرم به‌عنوان راهکاری عملی جهت رفع مشکلات زیست محیطی در صنعت روی

زمینه و هدف: کیک حاصل از تصفیه گرم کارخانجات تولید روی تقریبا حاوی 16 تا 24% روی و سایر فلزات مضر مانند کبالت می باشد که رهاسازی آن در محیط زیست می تواند اثرات زیان باری را بوجود آورد. این آلودگی ها به عنوان یکی از دغدغه های اصلی این صنعت مطرح می با شد، فلذا هدف از این کار حذف ناخالصی کبالت با روش سمنتاسیون و استفاده مجدد از روی بازیابی شده می باشد.روش بررسی: کار شامل سه مرحله لیچینگ کیک، بهینه سازی پارامترهای موثر بر فرآیند به روش سطح پاسخ (rsm) و حذف ناخالصی کبالت می باشد. با استفاده از rsm آزمایشات لازم طراحی و در نهایت شرایط بهینه تعیین شدند.یافته ها: با استفاده از نرم افزار دیزاین اکسپرت (doe) پارامترهای دما، غلظت پودر روی، زمان ماند و غلظت افزودنی آنتیموان تری اکسید بررسی شد. طبق نتایج حاصله، بیشترین تاثیرگذاری به ترتیب متعلق به مقدار پودر روی، دما، زمان و غلظت افزودنی می باشد. شرایط بهینه برای حذف کبالت شامل دمای 84 درجه سانتی گراد، غلظت 12.74 گرم بر لیتر از پودر روی، زمان ماند 118 دقیقه و غلظت 22.28 میلی گرم بر لیتر از افزودنی حاصل شد. تحت این شرایط، میزان ناخالصی کبالت به حد مجاز برای فرآیند الکترولیز می رسد و می توان از محلول حاصله، روی استحصال کرد.بحث و نتیجه گیری: با استفاده از روش سمنتاسیون حدود 75% روی موجود در کیک استحصال و ناخالصی کبالت حذف و در نهایت محلول روی حاصله به چرخه تولید روی بازگردانده می شود. بنابراین علاوه بر حل بخشی از مشکلات زیست محیطی ناشی از کیک، بازیابی روی و کبالت از نظر اقتصادی دارای اهمیت می باشد.

feasibility of zinc recovery from hot-filtrate cake (waste) as practical approach to resolve of environmental problems in zinc industry

background and objective: cake from hot-filtrate of zinc production industries containing about 16-24% of zinc and harmful metals such as cobalt, which it releases to environment caused to the harmful effects. these pollutions are one of the main concerns of this industry so the goal of present work is cobalt impurity cementation method and reuse of zinc recovery.material and methodology: the work is containing three steps leaching of hot-filtrate cake, optimization of affective parameters on process using response surface methodology (rsm) and removal of cobalt impurity. using rsm necessary experiments was designed and finally optimum conditions were determined.finding: using design of expert (doe) software parameters such as temperature, zinc powder amount, contact time and additive concentration of antimony trioxide were evaluated. based on the obtained results, the most impressive are belonged to zinc powder amount, temperature, time and additive concentration, respectively. optimum conditions for cobalt removal containing temperature of 84 c°, concentration of 12.74 g l-1 for zinc powder, contact time of 118 min and concentration of 22.28 mg l-1 were obtained. at these conditions, cobalt impurity amount is reached to the allowed limit for electrolysis process and can be recovery of zinc from obtained solution.discussion conclusion:  using cementation method about 75% of zinc in cake was recovery and cobalt impurity was removed and finally, obtained zinc solution was conducted to the zinc production route. furthermore, addition of dissolving environmental problems from cake, recovery of zinc and cobalt from the point of economical was important.