موضوع مقاله: هیدرومتالورژی | مخاطب: عمومی | لحن: دانشنامه‌ای | ساختار: عنوان، مقدمه، 3 بخش، جمع‌بندی | مقاله: | # هیدرومتالورژی | مقدمه: هیدرومتالورژی یک متد استخراجی است که برای استخراج برخی فلزات از سنگ‌های معدنی مورد استفاده قرار می‌گیرد. | ## بخش 1: هیدرومتالورژی | تکنیک‌های پردازش شیمیایی فلز که مکمل تکنیک هیدرومتالورژی هستند، عبارتند از: پیرومتالورژی، متالورژی بخار و الکترومتالورژی نمکهای مذاب. هیدرومتالورژی به‌طور معمول به سه قسمت کلی تقسیم‌بندی می‌شود: لیچینگ (به انگلیسی: Leaching) غلیظ سازی محلول و خالص سازی استخراج فلز یا ترکیب فلزی لیچینگ لیچینگ شامل استفاده از محلول‌هایی برای استخراج فلز از مواد حمل‌کننده‌ای می‌باشد که دربردارنده مقادیری از فلز یا ترکیب ارزشمند مد نظر هستند. این فرایند در ابتدا شامل حفاری سوراخ‌هایی در معادن سنگی مورد نظر می‌باشد و در ادامه، شکست به وسیله انفجار یا شکست هیدرولیکی مورد استفاده قرار می‌گیرد که موجب ایجاد مسیرهایی در داخل سنگ‌های معدنی، برای نفوذ و حرکت محلول در میان آن‌ها می‌شود. محلول شستشو با استفاده از پمپ به داخل معدن تزریق شده و در میان شکستگی‌ها و منافذ موجود جاری می‌شود این محلول در مسیر خود با سنگ‌های مورد نظر تماس دارد و فلزات موجود در ترکیب فلزی را شسته و در خود حل می‌کند. محلول شستشو از بالا بر روی توده مواد اسپری شده و اجازه داده می‌شود تا محلول آرام آرام از بالا به پایین نفوذ کند. طراحی توده گاه شامل ستون‌ها و مسیرهایی برای جمع‌آوری محلول باردار شده و پمپ کردن آن برای پردازش ثانویه می‌باشد. یک مثال برای این روش استخراج طلا است که در آن سنگ‌های حاوی طلا به صورت ساییده و پودر شده در داخل توده گاه جمع شده، سپس با استفاده از محلول سدیم سیانید طلا از مابقی مواد موجود در سنگ معدن (زباله‌ها) جداسازی و استخراج می‌گردد. | ## بخش 2: هیدرومتالورژی | لیچینگ Tank فرایند Tank معمولاً با نام لیچینگ تحریک شده نیز شناخته می‌شود؛ که در آن مواد استخراج شده از معدن که معمولاً خرد و سایزبندی شده‌اند در داخل مخزن‌هایی کوچتر از روش Vat، در تماس با محلول شتشو قرار می‌گیرند. این تانک‌ها می‌توانند سینتیک فرآنید را با افزایش انتقال جرم، تحریک کرده و سرعت ببخشند. غلیظ سازی محلول و خالص سازی بعد از لیچینگ معمولاً محلول حاصله باید تحت عملیات غنی سازی قرار بگیرد تا غلظت یون‌های فلزی موجود در آن به حد مطلوب برای بازیابی و استخراج برسد. • ته‌نشینی، حذف انتخابی یک مؤلفه از محلول فلز مد نظر یا حذف ناخالصی اصلی با ته‌نشین کردن عنصر فلزی و جدا کردن ان از محلول می‌باشد. برای مثال از مس به عنوان یک عنصر رسوب دهنده برای خالص سازی محلول‌های نیکل استفاده می‌شود. استخراج مایع-مایع تبادل یونی با احیاء گازی می‌توان پودر نیکل تولید کرد در این روش در اثر واکنش محلولی از نیکل، آمونیا و گاز هیدروژن، پودر نیکل حاصل می‌شود. الکترووینیگ یک روش گران‌قیمت است که به‌طور انتخابی می‌توان فلز مورد نظر را استخراج نمود. | ## بخش 3: هیدرومتالورژی | در این روش از ویژگی تفاوت در انحلال پذیری مواد موجود در خوراک ورودی استفاده می‌شود، به این ترتیب که یک ماده حلال که یکی از مواد موجود در خوراک را بیشتر در خود حل می‌کند، به واحد جداسازی تزریق می‌شود. حلال پس از جداسازی ماده مورد نظر از واحد خارج و ماده درون آن در واحدی دیگر خارج شده و به این ترتیب ماده مورد نظر با خلوص بالا به دست می‌آید. در روش معمولاً به ماده حلال، ارگانیک گفته می‌شود زیرا که در اکثر اوقات این ماده نوعی روغن می‌باشد. تبادل یونی شیوه‌ای برای جداسازی عنصرها و ترکیب‌هایی است که با پیوند شیمیایی به هم متصل هستند این روش کاربردهای بسیاری دارد که یکی از آن‌ها در صنعت استخراج فلزات است. فلزات با شرایط مناسب برای ارائه به بازار و فروش به عنوان ماده خام، معمولاً به صورت مستقیم در مرحله استخراج حاصل می‌شود. البته گاهی در صورت نیاز به فلزی با خلوص بسیار بسیار بالا مراحل پردازش دیگری نیز مورد نیاز است. الکترولیز شیوه‌ای برای جداسازی عنصرها و ترکیب‌هایی است که با پیوند شیمیایی به هم متصل هستند این روش کاربردهای بسیاری دارد که یکی از آن‌ها در صنعت استخراج فلزات است. | ## جمع‌بندی | ته‌نشینی ته‌نشینی در هیدرومتالورژی شامل ته‌نشین کردن فلزات و ترکیبات آن‌ها از طریق واکنش‌های شیمیایی می‌شود.