بررسی کارایی فرایند الکتروکینتیک در بازیابی مس از باطله های معدن

زمینه و هدف: اگرچه معدن کاری از فعالیت های مهم اقتصادی در سراسر جهان است، به علت بهره برداری ضعیف فرایندها و دفع نادرست باطله های معدنی باعث انتشار آلودگی های مختلف به خصوص فلزات سنگین در خاک می شود. تکنیک های مختلفی جهت تصفیه خاک و استخراج فلزات سنگین به کار گرفته شده اند. از جمله روش الکتروکینتیک که در خاک های ریزدانه بسیار موثر است. لذا در تحقیق حاضر از فرایند الکتروکینتیک جهت استخراج مس از باطله های معدنی در بیرجند استفاده شد.روش بررسی: در این پژوهش، از راکتوری به طول cm 24 از جنس pvc استفاده شد. زمان ماند 2، 4 و 6 روز و ولتاژ v/cm 1 در نظر گرفته شد. الکترودهای گرافیتی انتخاب و دو محلول الکترولیت اسید نیتریک و اسید سیتریک جهت استخراج مس بررسی شد. سپس، جهت کنترل ph و بهبود فرایند استخراج، قطبیت الکترودها به طور متناوب تغییر یافت.یافته ها: در راکتور های مورد آزمایش، بالاترین راندمان حذف (54 درصد) در حالتی بدست آمد که در آند و کاتد به ترتیب از اسید سیتریک m 0/1 و آب مقطر، در مدت زمان 6 روز استفاده شد. در ادامه، با تعویض قطبیت 24 ساعته، راندمان حذف مس به حدود 60 درصد افزایش یافت.نتیجه گیری: کاربرد اسید سیتریک در آند، باعث حذف بیشتر مس شده و تاثیربخشی بیشتری نسبت به اسید نیتریک داشته است. به علاوه، با تعویض متناوب قطبیت و حفظ ph خاک در محدوده خنثی، شرایط برای انحلال بیشتر فلز و کاهش ته نشینی آن در خاک مهیا گردید. درنتیجه میزان انتقال آن به خارج از محدوده تصفیه و راندمان حذف آن از محیط خاک افزایش یافت. 

efficiency of the electrokinetic process in copper recovery from the waste of the mine

background and objective: mining is one of the important economic activities all over the world. it causes the release of various emissions, especially heavy metals in the soil, due to the weak exploitation and improper disposal of mineral wastes. different techniques are used for soil remediation and heavy metal extraction; including the electrokinetic method (so effective in fine-grained soils). in this research, the electrokinetic process was used to extract copper from the waste of the mine in birjand.materials and methods: in this research, a 24 cm long pvc reactor was used. the retention time was 2, 4, and 6 days and the voltage gradient was 1 v/cm. graphite electrodes and electrolyte solutions of nitric acid and citric acid were investigated for copper extraction. the electrode polarity was alternately changed in order to ph control and improve the extraction process.results: according to the results, the highest removal efficiency (54%) was obtained after 6 days using 0.1 m citric acid and distilled water in the anode and cathode reservoir, respectively. further, by 24-hour polarity reversing, the copper removal efficiency increased to about 60%.conclusion: the use of citric acid in anode was more effective than nitric acid, leading to more copper removal. in addition, by periodically polarity change and keeping the soil ph in the neutral range, further dissolution of the metal and reducing its sedimentation in the soil occurred. as a result, the rate of its transfer outside the treatment area and removal efficiency increased.