Hidrometalurjik yöntemlerle anod çamurundaki kurşun ve gümüşün ekstraksiyonu
Extraction of lead and silver in anode slime with hydrometallurgical methods
Yazar: DİLARA TOKKAN
Danışman: PROF. DR. SABRİ ÇOLAK
Atatürk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2008
Konu: Kimya Mühendisliği = Chemical Engineering
Dizin: Faktöriyel tasarım = Factorial design ; Mikrodalga ısıtma = Microwave heating

Özet:
Gelişen teknolojiyle birlikte yenilenemez olan birincil kaynaklar giderek azalmaktadır. Bunun neticesinde, geleceği de göz önüne alarak hurda gibi ikincil kaynakların bilim ve teknolojinin gereksinimine uygun bir şekilde ekonomiye kazandırılması oldukça önemli bir olgudur. Günümüzde, kurşun ve gümüş üretimi, primer kaynakların yanı sıra eski hurda ve anod çamuru gibi kurşun ve gümüş içerikli atıklardan da önemli bir miktarda gerçekleştirilmektedir. Bu amaçla; Sarkuysan Elektrolitik Bakır Rafineri'sinden temin edilen anod çamurundaki kurşun ve gümüşün kazanılması üzerine bir çalışma yapılmıştır.Çalışmanın ilk aşamasında anod çamurundaki kurşun ve gümüşün ekstraksiyonu için liç reaktifi olarak sırasıyla trietanolamin ve amonyum tiyosülfat seçilmiştir. Kurşunun ekstraksiyon verimi üzerine trietanolamin konsantrasyonu, sıcaklık, katı-sıvı oranı ve liçing süresinin etkileri incelenmiştir. Benzer şekilde, gümüşün ekstraksiyon verimi üzerine de amonyum tiyosülfat konsantrasyonu, sıcaklık, katı-sıvı oranı, liçing süresi ve karıştırma hızının etkileri incelenmiştir. Kurşun için 24 faktöriyel deney tasarımı metodu ve gümüş içinde 1/2 25 fraksiyonel faktöriyel deney tasarım metodu kullanılmıştır.Çalışmanın ikinci kısmında, klasik ısıtma tekniklerine göre birçok avantaja sahip olan mikrodalga enerjisinin etkisi, aynı istatistiksel deneysel tasarım yöntemleri kullanılarak araştırılmıştır. Klasik ve mikrodalga sistemlerinde elde edilen sonuçlardan sırasıyla aşağıdaki modeller bulunmuştur.YPb,k,e. = 57,75+7,25X1+5,49X2-3,63X3+3,32X4-1,00X12-3,02X32-0,65X42+1,46X1X2YPb,m,e. = 64,84+8,09X1+5,78X2-4,19X3+3,28X4-3,43X32 -1,91X42+1,65X1X2-1,07X1X3Y Ag,k,e. = 58,38+6,68X1+9,04X2 -3,51X3+1,86X4 +1,48X12+1,54X42+1,52X52Y Ag,m,e. = 66,56+6,51X1+9,56X2 -3,90X3 +2,51X4+1,49X22+1,32X52

Abstract:
Together with technological progress, non-renewable primary sources are gradually decreased. Therefore, it is important fact that the secondary sources as waste are economically upgraded to meet the requirements of science and technology by considering the future, too. At the present day, it has been significantly performed production of lead and silver from wastes such as scrap and anode slime in addition to primary sources. In this aim, the study is carried on the recovery of valuable metals such as lead and silver from anode slime obtained from Sarkuysan Electrolytic Copper Refinery.In first step of the work, triethanolamine and ammonium thiosulphate have been selected as leaching reagent for the extraction of lead and silver in the anode slime, respectively. On the extraction yield of lead, effects of parameters such as triethanolamine concentration, temperature, solid to liquid ratio and leaching time have been investigated. Similarly, on the extraction yield of silver, effects of parameters such as ammonium thiosulphate concentration, temperature, solid to liquid ratio, leaching time and stirring speed have been investigated. 24 factorial experimental design method for lead and 1/2 25 fractional factorial experimental design method for silver have been used.In the second section, the effect of microwave energy that has many advantages over the conventional heating techniques has been examined by using the same statistical experimental design methods. The following models have been found from obtained results for classic and microwave systems, respectively.YPb,c.a = 57,75+7,25X1+5,49X2-3,63X3+3,32X4-1,00X12-3,02X32-0,65X42+1,46X1X2YPb,m.a = 64,84+8,09X1+5,78X2-4,19X3+3,28X4-3,43X32 -1,91X42+1,65X1X2-1,07X1X3YAg,,c.a = 58,38+6,68X1+9,04X2 -3,51X3+1,86X4 +1,48X12+1,54X42+1,52X52?Ag,m.a = 66,56+6,51X1+9,56X2 -3,90X3 +2,51X4+1,49X22+1,32X52