پایان نامه بررسی فرآوری کانی های میکادار با استفاده از موتد شیمیایی مختلف

اختصاصی از یارا فایل پایان نامه بررسی فرآوری کانی های میکادار با استفاده از موتد شیمیایی مختلف دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

فرمت فایل : WORD , PDF

تعداد صفحات: 79

 فهرست مطالب:
 
فصل اول:کلیات 3
1-1 مقدمه: 4
1-2 کانی های میکا : 4
1-2-1 میکا از لحاظ نوع : 5
1-2-1-1 موسکوویت نوع صفحهای : 5
1-2-1-2 موسکوویت نوع پولکی : 5
1-2-2 میکا از لحاظ اقتصادی : 5
1-2-4 بیوتیت : 6
1-2-5 فلوگوپیت : 6
1-2-6 ورمیکولیت : 6
1-2-7 لپیدولیت : 7
1-3 مشخصات میکا : 8
1-4 روش‌های عمده استخراج میکا : 9
1-4-1 استخراج زیرزمینی : 9
1-4-2 استخراج روباز : 9
1-5 روشهای متداول فرآوری میکا : 10
1-6 ذخایر و پتانسیلهای عمده میکا در ایران: 10
1-7 کاربردهای عمده میکا: 11
1-7-1 جایگزین ها: 12
1-8 مصرف جهان: 12
 
فصل دوم:نیروهای جاذبه هیدروفوبیک در فیلم مایع غیر متقارن بین سطوح هیدروفیل و هیدروفوب میکا 12
2-1 مقدمه : 13
2-2 مشخصه‌های طرح کلی : 14
2-5 نتایج : 22
 
فصل سوم:آماده سازی تهیه جامدات متخلخل جدید از میکاهای فلوئوردار با استفاده از اسید 23
3-1 مقدمه : 24
3-2 آزمایش : 25
3-3 نتایج و بحث : 26
3-3-1 خصوصیاتِ پودرهای میکای فلوئور آلومین ستون دار : 26
جدول 3- 1 مشخصات میکای آلومین ستون دار 28
3-3-2 شکل گیری میان حفره و خصوصیات حفرة محصولات عملیات اسیدی: 28
3-3-3 مشاهدات TEM و SEM محصولات : 36
 
فصل چهارم:رفتار فیلم‌های آبی بر روی میکا 38
4-1 مقدمه : 39
4-2 سینتیک نازک شدن غشاء : 40
4-3 آزمایش : 42
4-3-1 مواد : 42
4-3-2 تعیین ضخامت سطح : 43
جدول 4-1 خواص فیزیکی واسط آبی 44
4-4 نتایج و بحث : 45
4-4-1 سینتیک غشاء نازک : 45
4-4-2 آزمایش معادلة رینولدز : 47
نتایج ممکنه شامل : 49
4-4-3 ضخامت غشاء تعادلی : 51
4-4-4 اثراتی فرای ناحیة خطی : 52
 
فصل پنجم:جدایش فیزیکی با استفاده از انتخاب و اتصال مواد آلی پپتیدها 54
5-1 مقدمه و زمینه : 55
5-2 روش آزمایش : 57
5-2-1 مواد : 57
5-2-2 روش بهینه سازی : 57
5-2-3 کاربرد فرا صوت به صورت یک مکمل مرحله شستشو در بیوپنینگ : 58
5-2-3-1شستشو وپیوند فاژ : 58
5-2-3-2 شستشوی شیمیایی : 58
5-2-3-3 شستشوی فیزیکی : 59
5-2-4 کاربرد شستشوی فیزیکی به صورت یک جایگزین شستشوی شیمیایی : 59
5-2-5 تجزیه متوالی : 60
5-2-7 تجزیة میکروسکوپی نیروی اتمی : 61
5-3 نتایج وبحث : 62
5-3-1 شستشوی فیزیکی به صورت دو مرحله مکمل شستشوی شیمیایی: 64
5-4 نتایج 68
 
فصل ششم:کاربرد کلکتورهای مختلف در فلوتاسیون فلدسپار ، میکا و ماسه کوارتزی 69
6-1 مقدمه : 70
6-2 تجربی : 70
6-2-1 مواد : 70
6-2-2 معرف‌های شیمیایی : 71
6-3 بحث و نتایج : 71
6-3-1 آزمایش‌های فلوتاسیون : 71
6-4 نتایج : 74
 
فصل هفتم:نتایج و پیشنهادات 75
مراجع : 79

فصل اول


کلیات
 
1-1 مقدمه:
از سیلیکات‌های آبدار آلومینیوم وپتاسیم است که اغلب محتوی (Mg, Fe)  که رنگ ظاهری کانی را تیره می‌کنند است. در دستگاه کج لوزی (مونوکلینیک) متبلور می‌شود. دارای قابلیت ارتجاع وانعطاف است.
از اقسامش میکای سفید (مسکوویت)که دارای پتاس و فاقد منیزیم وآهن است ومیکای سیاه(بیوتیت)که علاوه بر پتاس .منیزیم وآهن نیز دارد. HCl , H2SO4 بر میکای سفید بی اثر ولی بر میکای سیاه موثر است.کلریت (میکای سبز)که از تجزیه بیوتیت حاصل می‌شود.
پگماتیت‌ها در عمق 7 تا 11 کیلومتری تشکیل شده‌اند. اکثراً واجد 2 نوع میکا و کا‌نی‌های فرعی نظیر گارنت، تورمالین، کیانیت، زیرکن، آپاتیت و مونازیت هستند. این گروه معمولاً به شکل پرشدگی شکستگی‌ها در سطح وسیعی توزیع شده است. پتانسیل اقتصادی این گروه بسیار کم و بندرت برای اورانیوم و عناصر کمیاب مقرون به صرفه اقتصادی است

1-2 کانی های میکا :
میکا اصطلاحی عمومی است که به گروهی از کانی های آلومینوسیلیکات با ساختار سیلیکات‌های صفحه ای گفته می‌شود که از ترکیبات فیزیکی و شیمیایی مختلف تشکیل شده‌اند. کانی‌های خانواده میکا شامل موسکوویت، بیوتیت، فلوگوپیت، لپیدولیت و ناترونیت می‌گردند.
موسکوویت، مهمترین و فراوان‌ترین کانی صفحه‌ای به شمار می‌رود. موسکوویت ورقه ای در پگماتیت‌ها و نوع پولکی در گرانیت ، پگماتیت‌ها و شیست‌ها پیدا می‌شود. لیپدولیت در پگماتیت‌های غنی از لیتیوم تشکیل می‌شود. فلوگوپیت به صورت رگه‌ای و توده‌ای در پیروکسنیت‌ها و اسکارن‌های منیزیم‌دار گزارش شده است.
این گروه از کانی‌ها دارای ترکیبات مختلفی از سیلیکات آلومینیم آهن ، منیزیم و میکا هستند .حضور فلوئورین ، باریم ، منگنز و وانادیم نیز در این کانی‌ها گزارش شده است. از بین این کانی‌ها ، موسکوویت به خاطر خواص فیزیکی ، شیمیایی ، حرارتی و مکانیکی استثنایی که دارد ، در صنعت کاربرد فراوان دارد. ورمیکولیت و فلوگوپیت هم مانند میکا از اهمیت برخوردار هستند. از بیوتیت به ندرت در مصارف صنعتی استفاده می‌شود.
از نظر کانی شناسی کانی‌های گروه میکا به سه گروه تقسیم می شوند که عبارتند از:
گروه اصلی میکا ، گروه میکاهای شکننده و گروه کلریتی. همه کانی‌های این گروه‌ها دارای ساختمان منوکلینیک هستند. ساختار میکا ترکیبی از دو لایه تتراهدرال سیلیکا و یک لایه اکتاهدرال مرکزی است.
1-2-1 میکا از لحاظ نوع :
میکاها را از نظر نوع آنها به دو گروه موسکوویت صفحه‌ای و پولکی ، تقسیم می‌نمایند :

1-2-1-1 موسکوویت نوع صفحه‌ای :
موسکوویت نوع صفحه‌ای در الکترونیک (خازنها و لامپها) ، ساختن ورقه 84 و همچنین به دلیل خاصیت دی الکتریک آن در ساخت لوازم عایق حرارتی و الکتریکی کاربرد دارد. به علت مقاومت بالای حرارتی و شفاف بودن آن ، در پنجره‌های کوره‌های الکتریکی از مسکویت بهره می‌گیرند.

1-2-1-2 موسکوویت نوع پولکی :
موسکوویت نوع پولکی آن بیشتر برای ساختن صفحه‌های میکایی به کار می‌رود. مصارف بیشتر مسکویت پولکی عبارتند از : پرکننده در سیمان ، آسفالت و رنگ ، تزیین بتن ، جلوگیری از گیرکردن مته‌ها به هنگام حفاری ، و نوع بسیار دانه ریز مسکویت برای بالا بردن مقاومت رنگ در برابر رطوبت ، چسبندگی و فرسایش به کار می‌رود.

1-2-2 میکا از لحاظ اقتصادی :
کانی‌‌های گروه میکا که از نظر اقتصادی دارای اهمیت هستند به صورت زیر طبقه بندی می‌گردند:

1-2-3 موسکوویت :
موسکوویت میکای پتاسیم دار به رنگ سبز یا یاقوتی با فرمول شیمیایH2KAl3(SiO4)3  نشان داده می‌شود. وزن مخصوص این کانی 2.77-2.88  گرم بر سانتی مترمکعب، سختی 2.3- 2.8 در مقیاس موس ، سیستم تبلور منوکلینیک ، گرمای ویژه270.0 در 25 درجة سانتیگراد ، مدول الاستیسیته (Pa) 172 * 109 ، مقاومت فشاری (Pa) 221 * 106 ، دمای تجزیه  400-500 درجة سانتیگراد ، ثابت دی الکتریک 6.5-9 و مقاومت کششی ( Pa225- 297 * 106) می‌باشد.

1-2-4 بیوتیت :
بیوتیت میکای منیزیم و آهن دار به رنگ قهوه‌ای تیره است که با فرمول شیمیایی (Mg,Fe)3Al(SiO4) (H2K)  نشان داده می‌شود. وزن مخصوص این کانی30.3-70.2  گرم بر سانتی‌مترمکعب ، سیستم تبلور منوکلینیک و سختی 2.5-4  در مقیاس موس می‌باشد.
1-2-5 فلوگوپیت :
فلوگوپیت میکای منیزیم دار به رنگ زرد یا قهوه‌ای تیره است که با فرمول شیمیایی H2K(Mg)3Al(SiO4)3  نشان داده می‌شود.
وزن مخصوص این کانی90/2-76/2 گرم بر سانتی مترمکعب، سختی 2.5-3 در مقیاس موس، سیستم تبلور منوکلینیک، گرمای ویژه 207.0 در25 درجة سانتگراد، مدول الاستیسیته (Pa) 172 * 109 ، مقاومت فشاری  (Pa) 221 * 106 ، دمای تجزیه 850- 1000 درجة سانتیگراد ، ثابت دی الکتریک 6-5 و مقاومت کششی ( Pa225- 297 * 106) می‌باشد.

1-2-6 ورمیکولیت :
نام کانی ورمیکولیت از واژه لاتین Worm or vermiculus (کرم یا کرم – حشره) ، Vermiculita یا Vermiculit و Vermicular به معنای کرم مانند گرفته شده است، زیرا در اثر ضربه گرمایی (دمای بیش از 870 درجة سانتیگراد حجم آن تا 20-30 برابر حجم اولیه افزایش یافته (منبسط شده) و رشته های کرم مانندی به وجود می‌آورد.
ورمیکولیت ، نام عمومی گروهی از آلومینوسیلیکات های آبدار آهن و منیزیم است و یا بخشی از گروه کانی های فیلوسیلیکاته (سیلیکات های صفحه‌ای) است که در ظاهر شبیه به میکا می‌باشد. گروه کانی‌های میکا شامل کانی‌های بیوتیت ، موسکوویت ، لیپدولیت و فلوگوپیت می‌باشد که ورمیکولیت از دگرسانی و یا هوازدگی کانی های بیوتیت و فلوگوپیت ایجاد می‌شود.
ورمیکولیت با فرمول عمومی در سیستم مونوکلینیک متبلور شده (Mg,Fe2+,Al,Ca,K)3(Al,Si,Fe3+)4O10(OH)2•4(H2O) و دارای سختی 1.5-2  می‌باشد (Mg ,Ca)  نمادی از کاتیون‌های تبادل پذیر است.
تمامی کانی‌های گروه میکا به صورت ورقه های بسیار نازکی می‌شکنند که کانی شناسان آن را "کلیواژمیکا " می‌نامند. مانند کانی تالک ، ورمیکولیت دارای آب فشرده در میان لایه‌های سیلیکاته می‌باشد. در نتیجه هنگامی که میکا حرارت داده می‌شود، آب خارج شده و کانی منبسط می‌گردد. این انبساط و سبکی ورمیکولیت در صنایع ، کشاورزی و ساختمان سازی مورد استفاده قرار می‌گیرد.
ورمیکولیت کانی است به رنگ قهوه‌ای روشن تا تیره که به صورت دانه های آکاردئونی  شکل  دیده می‌شود. چگالی توده ای ورمیکولیت خام یا کنسانتره بین 640-1120 کیلوگرم بر متر مکعب و برای نوع منبسط 160- 64 کیلوگرم بر متر مکعب است و رطوبت آن در دمای کمتر از 110 درجه سانتیگراد ، 10-4 % و pH آن در آب 6-9 می‌باشد. ورمیکولیت یک کانی غیرقابل احتراق است که در دمای 1150-1250  درجة سانتیگراد سخت شده و رسوب می‌کند. دمای جوش ورمیکولیت 1200-1320 درجة سانتیگراد و گرمای ویژه آن 0.84-1.08 kJ/kgK است.