بازیابی ایتریم و یوروپیم از پودر مورد استفاده در لامپ های فلورسنت

نویسندگان

1 کارشناسی ارشد، گروه فراوری مواد معدنی، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران

2 دانشیار، گروه فراوری مواد معدنی، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران

3 استاد، گروه فراوری مواد معدنی، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران

doi
10.30479/jmre.2020.12500.1372
چکیده

پودر فلورسنت تقریبا سه درصد وزنی لامپ‌های فلورسنت کم‌مصرف را تشکیل می‌دهد که بخش قابل‌‌توجهی از آن حاوی عناصر نادر خاکی باارزش مانند ایتریم و یوروپیم است. این لامپ‌ها بعد از مصرف بازیافت نمی‌شوند، در حالی که می‌توانند منبع مناسبی برای عناصر یاد شده باشند. در این تحقیق، شناخت بهتر فرآیند انحلال و رسوب‌دهی ایتریم و یوروپیم به وسیله اسید کلریدریک و اسید اگزالیک و یافتن شرایط عملیاتی بهینه هدف‌گذاری شد. با اندازه‌گیری تغییرات pH، دما، زمان، غلظت اسید و نسبت جامد به مایع مناسب جهت دستیابی به بهترین شرایط لیچینگ تعیین شد. همچنین در بخش رسوب‌دهی، اثر شستشوی ژل هیدروکسید ایتریم و یوروپیم در افزایش خلوص محصول بررسی گردید. بهترین شرایط لیچینگ به وسیله اسیدکلریدریک در دمای 75 درجه سانتی‌گراد، زمان حداقل ۳۰ دقیقه و نسبت ۱۵ گرم در لیتر در محلول اسید با غلظت 3/0 مولار به دست آمد. حداکثر تولید ژل هیدروکسید و رسوب اگزالات ایتریم و یوروپیم در ۷ pH= امکان‌پذیر شد و میزان 3/1 گرم اسید اگزالیک برای ۵ گرم خوراک پودر فلورسنت کافی بود. شستشوی ژل هیدروکسید ایتریم با آب مقطر خلوص محصول را به مقدار بیش از ۹۷% برای مجموع ایتریم و یوروپیوم افزایش داد، در حالی که 97 درصد یوروپیوم و 99 درصد ایتریم خوراک در محصول بازیابی شده بود.