فلز نیکل به دلیل داشتن خواص ویژه کاربردهایی دارد که مهمترین آن ساختن آلیاژهای مختلف فولادی است. البته زمانی ساختن باتریهای نیکل-کادمیم نیز از کاربردهای مهم آن محسوب میشد.هدف ازاین تحقیق استحصال نیکل از نمونه باطله کانسنگ طلای معدن زره شوران است. لذا پس از انجام یک سری مطالعات اولیه شامل بررسیهای کانی شناسی، مشخصات شیمیایی و فیزیکی، روشهای مختلف فرآوری مورد آزمایش قرارگرفت. نتایج مطالعات اولیه نشان داد که چگالی واقعی نمونه، 2/6 g/cm3 است. نتایج xrd نیز دلالت بر حضور عمده کانیهای کوارتز، کلسیت، مسکویت، ژیپس و مقداری اکسید و سولفید آهن را داشت. تجزیه شیمیایی نیز نشان داد که عیار sio2، cao، al2o3و fe2o3 به ترتیب 45/1،14/47، 8/82 و 3/36 % است. با توجه به نتایج icp عیار نیکل موجود در ترکیب 160 ppm به دست آمد. در مطالعات کانی شناسی میکروسکوپی نیز کانی مستقلی از نیکل تشخیص داده نشد. از طریق sem و الکتروپروپ میکروآنالیزور(epma) مشاهده شد که نیکل به صورت درگیر و جانشینی در سولفید و اکسید آهن است که به احتمال بسیار زیاد کانیهای میزبان آن پیریت (fes2) و هماتیت (fe2o3) می باشند. به منظور پیش فرآوری نمونه، پس از آماده سازی، آزمایش های ثقلی (میزلرزان) و جدایش مغناطیسی تر (شدت بالا) صورت گرفت. آزمایشها با به کارگیری طراحی آزمایشها و استفاده از روش فاکتوریل کامل انجام شدند. روش ثقلی جدایش خوبی برای نیکل را به دنبال نداشت و در بهترین حالت کنسانتره ای با عیار 156 ppm و بازیابی 29/01% تولید شد. جدایش با روش مغناطیسی تر شدت بالا، در بهترین شرایط عیار نیکل را به 216 ppm با بازیابی 51/44% رساند. آزمایشهای شستشو با استفاده از اسید سولفوریک در فشار جو، با بررسی چهار فاکتور غلظت اسید، دما، مدت زمان شستشو و درصد جامد انجام شدند. این روش نشان داد که قادر است که در بهترین شرایط شستشو، 80/11 % از نیکل را بازیابی کند. غلظت یونهای نیکل در محلول حاصل از شستشو در بالاترین مقدار 55 ppm با بازیابی 52/38% بود.

مولیبدنیت یک محصول جنبی با ارزش در فرآیند فلوتاسیون مس پورفیری است که بازیابی آن به دلیل ارزش بالای اقتصادی مورد توجه کارخانه¬های فرآوری مس می¬باشد. مهم¬ترین اهداف این تحقیق شناسایی علت کم بودن بازیابی در مدار فلوتاسیون مس - مولیبدن و هم¬چنین ارائه راهکارهایی جهت افزایش عیار و بازیابی مولیبدن به همراه ثابت نگه داشتن عیار و بازیابی مس است. در این تحقیق عوامل و فرآیندهای موثر به منظور بهینه¬سازی عیار و بازیابی مولیبدن در مراحل رافر، شستشو و رمق¬گیر کارخانه فرآوری مس سونگون مورد بررسی قرار گرفت. به همین منظور نمونه¬هایی از کل مدار گرفته شد تا به بررسی کانی¬شناسی و متالورژیکی مدار پرداخته شود. سپس در مطالعات آزمایشگاهی تأثیر عواملی نظیر کانی¬شناسی، میزان خردایش، درصد جامد، مقدار مواد شیمیایی، ph فرآیند در مرحله رافر و هم¬چنین دبی آب شستشو، دبی هوا و ارتفاع کف در مرحله شستشو و نوع فرآیند فلوتاسیون در مرحله رمق¬گیر بررسی شد. نتایج نشان داد که بیشترین هدرروی مولیبدن در باطله رافر به میزان 37/44% اتفاق می¬افتد. پارامترهای عملیاتی برای بهینه¬سازی عیار و بازیابی مولیبدن در این مرحله به صورت ابعاد خوراک (95- میکرون)، درصد جامد (25)، مقدار گازوئیل (25 گرم بر تن)، ph (5/10)، مقدار کلکتورها (31 گرم بر تن)، مقدار کف¬سازها (12 گرم بر تن) تعیین شدند. در شرایط بهینه، عیار و بازیابی مس به ترتیب 22/8 % و 8/90 % و هم¬چنین برای مولیبدن به ترتیب ppm 890 و 21/71% بدست آمدند که نسبت به نتایج فعلی کارخانه 4% افزایش برای بازیابی مولیبدن و 18% افزایش برای عیار حاصل شد. در بهینه¬سازی مرحله شستشو، سه پارامتر مهم دبی آب، دبی هوا و ارتفاع کف مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج نشان دادند که به طور کلی با افزایش دبی آب و دبی هوا عیار مولیبدن کاهش، و هم چنین با افزایش دبی آب و ارتفاع کف عیار مس افزایش می یابد. نتایج حاصل از بهینه¬سازی مرحله رمق¬گیر نیز نشان داد که با افزایش دور همزن سلول¬ها (از 600 تا 1000 دور بر دقیقه)، عیار مولیبدن در کنسانتره به مقدارppm 8823 و بازیابی90% حاصل شد که این مقدار افزایش عیار نسبت به شرایط فعلی کارخانه 32/0% بهبود را در پی داشت. راهکار دیگری که در این تحقیق به منظور جلوگیری از هدرروی مولیبدن به باطله بررسی شد، بازداشت مولیبدن در مرحله رمق¬گیر با اضافه کردن دکسترین است. در این حالت مقدار عیار مولیبدن در باطله رمق¬گیر با مقدار 600 گرم بر تن دکسترین، از ppm234 به ppm1471 افزایش پیدا کرد. سپس با انجام یک مرحله فلوتاسیون مولیبدن بر روی باطله رمق¬گیر، مولیبدن با عیار ppm6906 بدست آمد. از ترکیب کنسانتره تولید شده در این مرحله با کنسانتره نهایی کارخانه فرآوری، از هدرروی مولیبدن جلوگیری شده و مولیبدن محصول نهایی حدود 3/2 برابر نسبت به شرایط فعلی کارخانه افزایش یافت.