جذب اورانیوم، وانادیم و آهن از سنگ معدن با استفاده از رزین های تبادل یونی

هدف از این مطالعه بررسی تاثیر پارامتر های ph، میزان جاذب مصرفی، غلظت اولیه یون-های فلزی اورانیوم و وانادیم، دما و زمان تماس بر میزان جذب اورانیوم و وانادیم از محلول های آبی و هم چنین میزان جذب اورانیوم و وانادیم از محلول به دست آمده از فروشویی اسیدی سنگ معدن در سیستم ناپیوسته می باشد. نتایج به دست آمده برای جذب اورانیوم نشان داد که در ph 3، میزان جاذب مصرفی g/l2 و زمان تعادل 100 دقیقه بیشترین میزان جذب اتفاق می-افتد. هم چنین برای فرآیند جذب وانادیم ph بهینه 7، زمان تماس 60 دقیقه و میزان جاذب مصرفی g/l1 به دست آمد. در بررسی تاثیر غلظت بر میزان جذب اورانیوم و وانادیم مشاهده شد که با افزایش غلظت اولیه یون های فلزی درصد جذب کاهش می یابد اما میزان جذب به ازای واحد گرم جاذب افزایش می یابد. نتایج آزمایشات سینیتیکی در شرایط بهینه برای جذب وانادیم و اورانیوم و مطابقت داده های تجربی با مدل های سینیتیکی مرتبه اول و مرتبه دوم نشان داد که فرآیند جذب اورانیوم و وانادیم توسط رزین amberlite ira-402 از مدل سینیتیکی شبه مرتبه دوم پیروی می کند.در بررسی تعادلی جذب اورانیوم و وانادیم توسط رزین amberlite ira-402 در سه دمای 25، 35 و 45 درجه سانتیگراد و تحلیل داده های آزمایشگاهی با مدل-های لانگمویر و فروندلیچ مشاهده شد که مدل فروندلیچ با دقت بالایی ( ) قادر به برازش داده ها می باشد. هم چنین ماکزیمم ظرفیت جذب با استفاده از معادله لانگمویر برای اورانیوم mg/g212 و ماکزیمم ظرفیت جذب وانادیم mg/g112 به دست آمد. محاسبات ترمودینامیکی نشان داد که فرآیند جذب اورانیوم و وانادیم توسط رزین amberlite ira-402 فرآیندی خود به خودی ( )، گرماگیر ( ) و همراه با افزایش آنتروپی ( ) می باشد. نتایج حاصل از جذب اورانیوم از محلول فروشویی نشان داد که میزان جذب اورانیوم 45 درصد بود که با حذف ناخالصی های محلول فروشویی این مقدار به 76% رسید. هم چنین میزان جذب وانادیم از محلول فروشویی 86% به دست آمد.