تولید نانو ذرات نقره از محلول لیچ نیتریکی لجن مس آندی

لجن آندی تصفیه الکتریکی مس که به طور خلاصه لجن آندی نامیده می شود، در کف سلولهای تصفیه الکترولیتی مس ته نشین شده و جمع آوری می گردد. این لجن از ترکیبات آندی که در الکترولیت نامحلولند تشکیل شده‏است و شامل عناصر با ارزش مانند نقره، طلا، سلنیم، تلوریم و باریت می باشد. به همین دلیل به عنوان منبع ثانویه برای استخراج طلا و نقره و دیگر عناصر با ارزش مورد توجه قرار گرفته است. در این تحقیق روندی کاملاً هیدرومتالورژیکی برای بازیابی نقره از لجن مس آندی ارائه شده است. پس از تهیه محلول لیچ نیتریکی از لجن مس آندی، در مرحله اول برای جدایش نقره از ناخالصی های فراوان موجود در محلول لیچ نیتریکی، نقره بشکل نمک نامحلول کلرید نقره توسط محلول نمک کلرید سدیم رسوب داده شده است. در ادامه از اسید نیتریک رقیق جهت حذف ناخالصی های رسوب کلرید نقره تولیدی استفاده شده و پس از افزایش خلوص کلرید نقره، آزمایش های لیچینگ آمونیاکی به روش سطح پاسخ – چیدمان مرکب مرکزی طراحی گردیده و مدل لیچینگ آمونیاکی پس از مراحل نقص برازش ارائه شده است. با استفاده از این مدل اثر پارامترها در انحلال نقره در محلول آمونیاکی تعیین و شرایط بهینه انحلال توسط حل مدل ارائه شده است. با انجام آزمایش های ارائه شده، شرایط بهینه لیچینگ آمونیاکی کلرید نقره در غلظت آمونیاک 5/12%، زمان 24 دقیقه، دور همزن rpm 500 مورد تائید قرار گرفته است. در ادامه، با استفاده از احیاءکننده بروهیدرات سدیم، نقره فلزی از محلول دی آمین نقره با شرایط بهینه شامل دمای °c 40، نسبت استوکیومتری 5/2به 8 (بروهیدرات به نقره) و زمان 10 دقیقه بازیابی شده است که خلوص نقره به روش آنالیز edax 100% بدست آمد.. با توجه به اهمیت یافتن فرآیند های تولید نانوفلزات طی سالهای اخیر، امکان تولید نانوذرات نقره از محلول دی آمین نقره (محلول لیچ) با پلیمر peg مورد بررسی قرارگرفت. نانوذرات کروی با قطر حدود 50 تا 70 نانومتر با این پلیمر و پیش ماده تولید شد و اثر نسبت مولی پلیمر به محلول دی آمین بررسی شد. برای تعیین سینتیک و مکانیسم انحلال کلرید نقره در آمونیاک، از دیسک کلرید نقره برای آزمایش های سینتیک در دماهای 5، 10، 15 و °c 25 استفاده شد. با انطباق مدل های مختلف سینتیکی، بهترین انطباق با مدل ترکیبی avrami حاصل شد و انرژی فعالسازی واکنش با بکارگیری این مدل برابر kj/mol 25 تعیین شد. همچنین از انطباق نسبی مدل های نفوذ با داده های سینتیکی، مکانیسم نفوذ مکانیسم غالب در این واکنش معرفی شد.