بررسی تاثیر آسیاب‌کاری کم‌انرژی و مکانولیچینگ بر فرآیند کلراسیون کالکوپیریت

فرآیندهای نوین در مهندسی مواد

مقاله 16، دوره 10، شماره 1 - شماره پیاپی 36، خرداد 1395، صفحه 169-183   

نوع مقاله: علمی-پژوهشی

نویسندگان

هیربد رنجکش^{* 1}؛ امیر حسین امامی²؛ رضا ابراهیمی کهریزسنگی³

¹دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مواد، واحد نجف آباد، دانشگاه آزاد اسلامی

²استادیار، دانشکده مهندسی مواد، واحد نجف آباد، دانشگاه آزاد اسلامی

³دانشیار، دانشکده مهندسی مواد، واحد نجف آباد، دانشگاه آزاد اسلامی

چکیده

در این تحقیق کلراسیون کالکوپیریت (CuFeS₂) در آسیاب کم­انرژی به منظور تبدیل کالکوپیریت به کلرید مس انجام گرفت. آسیا­ب­کاری کالکوپیریت در دمای محیط و در شرایط و زمان­های مختلف، تحت گاز کلر انجام شد. همچنین کلراسیون توسط فرآیند مکانولیچینگ با استفاده از حلال­های مختلف در زمان­های متفاوت انجام شد. آنالیز پراش پرتو ایکس برای تشخیص فازهای تشکیل شده در نمونه­ها استفاده شد. نتایج الگوی پراش پرتو ایکس نمونه­های آسیاب­کاری شده از پودر کالکوپیریت نشان داد که در کلراسیون کالکوپیریت در آسیاب کم­انرژی، بعد از گذشتن زمان­های مشخص کالکوپیریت به کلریدهای آهن، مس و گوگرد تبدیل می­شود. تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی به منظور بررسی شکل محصولات و سینتیک واکنش کلراسیون نیز تهیه شد. در نهایت بعد از 20 ساعت حدود 60 درصد از کالکوپیریت به کلریدهای مختلف تبدیل شد.

کلیدواژه‌ها

کلراسیون؛ فعال‌سازی مکانیکی؛ مکانولیچینگ؛ کالکوپیریت؛ کلر؛ کلرید مس

مراجع

[1]     A. K. Biswas. W. G & .Davenport, “Extractive Metallurgy of Copper”, Pergamon, Oxford, New York, 1976.

 

[2]     F. Aramu, T. Bressani & P. Manca, “Mossbauer Effect of Chalcopyrite” Nuovo Cimento, Vol. B51, No. 2, pp. 370-375, 1967.

 

[3]     S. R. Hall & J. M. Stewart, “Crystal Stractures Refinement of Chalcopyrite”, Acta Crystallogeraphica, Vol. B29, No. 3, pp. 579-585, 1973.

 

[4]     P. Balaz., “Mechanical activation in hydrometallurgy”, Int. J. Mineral processing, Vol. 72, pp. 341-354, 2003.

 

[5]       ا. عطائی ، س. شیبانی ، غ. خیاطی و س. اسدی کوهنجانی، "آلیاژسازی و فعال سازی مکانیکی فناوری تهیه نانو مواد"، انتشارات جهاد دانشگاهی واحد تهران، ص.19-28، 1385.

 

[6]       م. عنایتی و ز. صادقیان، " آلیاژسازی مکانیکی (اصول و کاربردها) " ، نشریه مهندسی متالورژی، ش. 20، ص. 44-55، 1384.

 

[7]     B. Lustman & F. Karze, “The Metallurgy of Zirconium”, Mc Graw-Hill Book Company, Inc, New York, 1995

 

[8]     S. K. Pradhan, B. Ghoshand & L. K. Samanta., “Mechano synthesis of nanocrystalline CuFeS2 chalcopyrite”, physica E33, Vol. 10, pp.144-146, 2006.

 

[9]     P. Balaz, TL. akacs, E. Boldizarova & E. Godocikova, “Mechanochemical transformations and reactivity in copper sulphids”, Journal of Physics and Chemistry of Solids, Vol. 64, pp. 1413-1417, 2003.