استحصال و تولید سرب از سربارههای سربی کوره های ذوب به روش لیچینگ

هدف از انجام این تحقیق، استحصال و تولید سرب از سرباره های حاصل از فعالیت از کوره های ذوب به روش هیدرومتالورژی است. فرایندهای پیرومتالوژی که به منظور تولید سرب از باتری های مستعمل صورت می گیرند، مقادیر زیادی محصول جانبی تحت عنوان سرباره تولید می کنند. این سرباره ها به علل مختلفی چون عدم کارکرد مناسب کوره، عدم تناسب مواد شارژ شده به کوره، افزایش ظرفیت تولید و ... حاوی مقادیر بالایی سرب می باشند. در کارخانه محل تحقیق، سرباره های تولید شده از چنین فرایندی در طول سالیان متمادی به بیش از هزاران تن رسیده و در محوطه بزرگی در یک قسمت از کارخانه دپو شده است. این مقدار سرباره علاوه بر اینکه حاوی مقادیر زیادی سرب قابل استحصال می باشد، یک خطر بالقوه زیست محیطی به حساب می آیند که با توجه به خطرات سرب حتماً بایستی برای پاکسازی آن چاره ای اندیشید. بدین منظور، پس از بررسی های اولیه شناسایی نمونه و تشخیص فاز سولفیدی برای سرب موجود در سرباره، مطالعه های آزمایشگاهی برای بازیابی سرب از نمونه انجام شد. روشی که در این تحقیق به منظور بازیابی سرب از سرباره کوره های ذوب مورد بررسی قرار گرفت، روش لیچینگ در محلول کلریدی است که تاکنون در ایران کمتر شناخته شده و بررسی شده است. در این روش، سرباره پس از طی مراحل خردایش و آماده سازی تحت عملیات لیچینگ با پتاسیم کلرید در مجاورت کلریدریک اسید و در حضور یک عامل اکسنده قرار گرفت. سپس عوامل موثر بر فرایند لیچینگ کلریدی و مقادیر بهینه آن ها به شرح زیر تعیین شد: زمان لیچینگ:120 دقیقه، دمای فرایند: 80 درجه سانتیگراد، غلظت پتاسیم کلرید: g/l 250، غلظت اکسنده: g/l 25، نسبت جامد به مایع : g/ml 1/0، سرعت همزن: r/min1000، ph محلول: کمتر از 2. میزان بازیابی سرب در این شرایط %78 بدست آمد. پس از تعیین شرایط بهینه، سرب کلرید بدست آمده از فرایند لیچینگ که دارای خلوص %97 است به منظور استحصال سرب فلزی از آن با استفاده از کمک ذوب هایی چون کک و کربنات سدیم در کوره ای با دمای 1000 درجه سانتیگراد قرار گرفته و سرب فلزی با خلوص %99/99 حاصل شد. روش ارائه شده در این تحقیق به دلیل مزایایی از قبیل تولید سرب با خلوص بالا، مصرف انرژی پایین، عدم انتشار گازهای سمی و کاهش آلودگی محیط زیست یک روش مناسب از لحاظ اقتصادی و سازگار با محیط زیست محسوب می گردد.