پایان نامه امکان فرآوری آلونیت با استفاده از روش‌های شیمیایی

اختصاصی از یارا فایل پایان نامه امکان فرآوری آلونیت با استفاده از روش‌های شیمیایی دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

فرمت فایل : WORD , PDF

تعداد صفحات: 101

   
    فهرست مطالب:
    1- کلیات     1
    1-1 آلونیت     2
    1-2 زاج سفید     3
    1-3 کاربرد آلونیت     5
    2- آزمایش اضافه کردن رسوب آلونیت به آرد خام درجهت تولید پوتلند و آجرهای سیمانی سولفوآلونیت     7
    2-1- مقدمه      8
    2-2- آزمایشات      10
    2-3- نتایج و مباحث      15
    2-3-1- تحلیل های شیمیایی      15
    2-3-2- تحلیل¬های معدنی انکسار اشعه¬ی X      17
    2-3-3- آزمایش میکروسکوپیک بخش¬های صیقلی      19
    2-4- نتیجه گیری      22
    3- اسپکتروستکوپی با  استفاده از اشعه مادون قرمز      23
    3-1- مقدمه      24
    3-2- آزمایشات     27
    3-2-1- کانیها      27
    3-2-2- اسپکتروسکوپی مادون قرمز نزدیک (NIR)     28
    3-2-3- اسپکتروسکوپی نیمه IR     29
    3-3- نتایج و مباحث     30
    3-4- نتایج      34
    4- مطالعه¬ی اسپکتروسکوپی آلونیت¬ها      35
    4-1- مقدمه      36
    4-2- آزمایشات      38
    4-2-1- مواد معدنی     38
    4-2-1-1- روش کارترکیب آلونیت آمونیوم      38
    4-2-1-2- روش کار ترکیب آلونیت سدیم      40
    4-2-1-3- روش کار ترکیب آلونیت پتاسیم      40
    4-2-2- انکسار اشعه ی X      40
    4-2-2-1- اسپکتروسکوپی مادون قرمز      41
    4-2-2- 2- اسپکتروسکوپی Raman      41
    4-3- نتایج و مباحث      42
    4-3-1- انکسار اشعه ی x     . 42
    4-3-2- استروسکوپی Raman     . 44
    4-3-3 – ناحیه ی هیدروکسیل     . 51
    4-4- نتیجه گیری     . 53
    5- سینیتک استخراج آلونیت در اسید سولفوریک و اسید هیدروکلریک.54
    5-1- مقدمه     . 55
    5-2- روشها ومواد     . 57
    5-3- نتایج و مباحث     . 59
    5-3-1- واکنشهای شیمیایی     . 59
    5-3-2- محرکهای استخراج     . 59
    5-3-3 – اثرات دمای واکنش     . 63
    5-3-4 – اثر غلظت اسید     . 65
    5-3-5 – اثر اندازه ی ذره     . 66
    5-3-6- اثر دمای آهکی شدن (خنک شدن)     . 67
    5-3-7- اثر زمان خشک کردن     . 68
    5-3-8- اثر نسبت مولار       . 69
    5-4- نتیجه گیری     . 70
    6- جذب سطحی فسفات از محلول آبی آلونیت      72  
    6-1- مقدمه      73
    6-2- مواد و روشها       76
    6-3- نتایج و مباحث      79
    6-3-1- اثر دما و زمان خشک شدن      79
    6-3-2- اثر اندازه¬ی ذره      80
    6-3-3- اثر pH      81   
    6-3-4- اثر غلظت اولیه¬ی فسفات     82  
    6-3-5 محرکهای جذب سطحی      83
    6-3-6 – ایزترم¬های جذب سطحی       84
    6-4- نتیجه گیری      86
    7- نتایج  و پیشنهادات     88
    منابع     91


    

    چکیده
     عنوان پروژه : امکان فرآوری آلونیت با استفاده از روشهای شیمیایی
    * در ابتدا هدف اضافه کردن رسوب آلونیت بر آرد خام برای تولید سیمان پورتلند است که ارزان است برای جانشینی برای سنگ گچ استفاده می¬شود.
    در آزمایشات هر دو در دمای 1450 و بعد 1300 می¬سوزند نتیجه اینگونه می شود از لحاظ مشخصات معدن شناسی هیچ تفاوتی ندارد و بخوبی فرم یافته است
    * روش اسپکتروسکوپی  NIR را برای تحلیل آلونیت¬ها بررسی می¬کنیم. که باقدرت بسیار بالا توانایی تمایز آلونیت با راحتی زمانیکه فرمول مواد معدنی تا حد و زیادی مرتبط است دارد .
    این روش پتانسیل زیادی به عنوان ابزار اسپکتروسکوپی مواد روی سیار و به ویژه در مریخ دارد.
    به معرفی آلونیت می¬پردازد که از کانیهای سولفات¬ها هستند.
    نواحی طیفی نزدیک IR  به راحتی می¬توان به 4 دسته تقسیم کرد.
    این روش تاکنون عمیقاً برای مطالعه¬¬ی آلونیت ها به کار برده نشد ه.
    * در ادامه روش استروسکوپی Raman بررسی می شود که در 2984 و vvk برای مشخص کردن آلونیت های    استفاده می شود که M کاتیونهای یک ظرفیتی   است .

    * در ابتدا هدف اضافه کردن رسوب آلونیت بر آرد خام برای تولید سیمان پورتلند است که ارزان است برای جانشینی برای سنگ گچ استفاده می¬شود.
    در آزمایشات هر دو در دمای 1450 و بعد 1300 می¬سوزند نتیجه اینگونه می شود از لحاظ مشخصات معدن شناسی هیچ تفاوتی ندارد و بخوبی فرم یافته است
    * روش اسپکتروسکوپی  NIR را برای تحلیل آلونیت¬ها بررسی می¬کنیم. که باقدرت بسیار بالا توانایی تمایز آلونیت با راحتی زمانیکه فرمول مواد معدنی تا حد و زیادی مرتبط است دارد .
    این روش پتانسیل زیادی به عنوان ابزار اسپکتروسکوپی مواد روی سیار و به ویژه در مریخ دارد.
    به معرفی آلونیت می¬پردازد که از کانیهای سولفات¬ها هستند.
    نواحی طیفی نزدیک IR  به راحتی می¬توان به 4 دسته تقسیم کرد.
    این روش تاکنون عمیقاً برای مطالعه¬¬ی آلونیت ها به کار برده نشد ه.
    * در ادامه روش استروسکوپی Raman بررسی می شود که در 2984 و vvk برای مشخص کردن آلونیت های    استفاده می شود که M کاتیونهای یک ظرفیتی   است .
    *طیف Room  این روش تمایز بین آلونیت¬های ترکیبی باکاتیونهای مختلف را ممکن می¬سازد
    آلونیت¬ها بخشی از گروه سوپر مواد معدنی که شامل آلونیت¬ها و ژارومیت¬ها است. و تمامی آنهایی که با طیف Raman  مشخص می¬شوند است .
    * سپس به چگونگی جذب فسفات از محلول آلونیت می¬پردازیم. به نظر می¬رسد با افزایش دمای خشک کردن جابجایی فسفات افزایش و با کاهش pH  افزایش می یابد همزمان با کاهش اندازه¬ی ذره¬ی آلونیت، نرخ جذب فسفات افزایش می¬یابد.

    فصل اول

    کلیات

    1-1- آلونیت
    فرمول شیمیایی آلونیت  است دارای  سیستم تبلور رمبوئدربک می‌باشد.
    آلونیت در رده¬بندی سولفات¬ها قرار دارد. دارای جلای شیشه¬ای و همچنین مانند میکاجلای صدفی دارد.
    شکستگی ندارد و دارای کلید از مناسبی است.
    کانی شفافی می¬باشد که خاصیت مغناطیسی ندارد.
    شکل¬ ظاهری آن از لحاظ بلور به صورت دانه¬ای می¬باشد.
    تقریباً کمیاب بیشتر در شوروی سابق، ایتالیا، آمریکا و استرالیا یافت می¬شود.
    در ترکیب شیمیایی آن   و   و  همچنین  می¬باشد.
    رنگ آلونیت بیشتر سفید خاکستری، زرد و قرمز یافت می¬شود.
    رنگ خاکه¬ی آن هم سفید رنگ است.
    دارای پاراژنز با هالوزیت،  کائولینیت و ژیبسیت است.
    منشأ شکل آلونیت¬ها منشأ آذرین و آتشفشانی است.
    شکل بلورهای آن رمبوئدر یا لوزی شکل و صفحه-ای است.
    چگالی آن حالات مختلفی دارد که حداقل 2.7 و حداکثر 2.8 می¬باشد. و از لحاظ سختی هم حداکثر 4 و حداقل 3.5  است.
    آلونیت¬ها در تهیه¬ی زاج سفید نیز کاربرد دارند که در آن کاتیون تک ظرفیتی پتاسیوم و کاتیون سه ظرفیتی آلومینیوم می¬باشد و تحت عنوان زاج آلومینیوم پتاسیم شناخته
می¬شود.
    1-2 زاج سفید
     موارد استفاده¬ی لنرده،ای در صنایع گوناگون از جمله تصفیه آب، داروسازی،  عنایت و غیره داد.
    تنها ماده¬ی اولیه برای تولید آلومینیوم، آلومینا می¬باشد که این ماده می¬تواند از کانی-های آلومینیوم¬دار تهیه گردد. به دلید نبود ذخایر بوکسین در ایران منابع غیر بوکسینی از اهمیت ویژه¬ای برخوردارند که آلونیت یکی از آن-ها می¬باشد.
    بهترین کانسار آلونیت در یکی از روستاهای تاکستان به نام هفت صندوق قرار دارد.
    نمونه¬برداری با توجه به موقعیت مناسب تونل-ها به صورت کوخه از جدار تونل¬های حفر شده صورت گرفته و از خدایش، اختلاط مناسب  جهت تهیه یک نمونه یکنواخت انجام شده است.
    نخستین خردایش نشان می¬دهد که توزیع دانه-بندی به صورت فشرده بوده و عمده آن را مواد دانه¬ریز شکل می¬دهد در تحقیقات اولیه جهت حذف آن بلور کافی آلونیت فرآیند نکسین و پارامترهای تأثیرگذار بر روی آن مورد بررسی قرار گرفت.
    بهترین شرایط تکیسن  در دمای 560 درجه سانتی¬گراد و زمان 30 دقیقه در فرالسیون¬ریز 425 میکرون به دست آمد.
    نتایج XRF و XRD و جذب اتمی نشان داد که درصد آلونیت در کارساز هفت صندوق در حدود 50 درصد است.
    درجه آزادی کان آلونیت در کمتر از 400 میکرون قرار داشت.
    در آلونیت¬ها اکثراً پتاسیم آن با سدیم ترکیب شده است.
    همچنین به جز رمبوئدرال سیستم¬های کریستالی تری¬گونال- کلاسه وی اسکا لنوئدریک است.
    دامنه کاربرد آلونیت بسیار وسیع و تحقیر است به عنوان مثال از آن برای تولید موادهای بندآورنده¬ی خون و رنگ دانه سفید در رنگ¬سازی استفاده می¬شود.
    آلونیت یک کانی ثانویه است که در اثر آلزاسیون پیریت در آب¬های غنی از سولفور به وجود می¬آید. آلونیت همچنین در فرمول¬های آتشفشان نیز شکل می¬گردد.
    در برخی از نهشته¬های آلونیت مقادیر قابل توجهی از سدیم و فسفر Trace دیده می¬شود.
    صنایع اصلی آن در جهان استرالیا، ایتالیا، اسپانیا، اوکراین و کرادو، نواداویوتا در آمریکا هستند.
    آلومیتی که به عنوان تراح شناخته می¬شود، سولفات آب¬دار پتاسیم و آلومینیوم می¬باشد اگر چه اکونیت عمدتاً از سال 1824، به عنوان یک کانی مشخص شناسایی و معرفی شده است، با این وجود به نظر می¬آید. که این ترکیب، از قرن یازدهم به طور وسیع شناسایی شده است.
    دامنه کاربرد آن بسیار گسترده است. ماده اصلی پتاس است و کاربرد ویژه در صنفت چرم-سازی، رنگ¬سازی، لاک¬سازی و در پزشکی از عناصر اصلی تشکیل¬دهنده مواد بند آورنده¬ی خون می¬باشد که در هنگام جراحات مورد استفاده قرار می-گیرد.
    1-3 کاربردها
    از کاربردهای خاص آن می¬توان موارد زیر را نام برد: به عنوان بتونه و صافی در تهیه برخی از انواع کاغذ، تهیه کود شیمیایی تهیه رنگ دانه سفید رد رنگ¬سازی (رنگ اصلی کانی سفید است.) کاربرد بسیار دارد این کانی ممکن است به رنگ¬های قهوه¬ای، خاکستری، قرمز یا زرد نیز دیده شود. که به خاطر وجود برخی ناخالص¬ها در آن است. دیگر امکان استفاده از آلونیت به عنوان صنایع تولید آلومینیوم  از آن وجود ندارد در حال بوکسیت که به عنوان منبع اصلی تولید آلومینیوم محسوب می¬شود. در زمبن به حد وجود دارد. نقطه ذوب آلونبت بسیار بالا می¬باشد و در لوله¬های سبت آزمایشگاهی ذوب نمی¬شود، هر چند در صورت ادامه این عملیات، آب تبلور خود را از دست می¬دهد آزمایش دیگر برای شناسایی این کانی ایجاد¬دهنده¬ای ترف ترف در هنگام گرم شدن در شعله باز می¬باشد طبق این فرآیند به دلیل وجود پتاسیم در آلونیت رنگ شعله تمایل به قرمز شدن دارد. بزرگ¬ترین ذخایر آلونیت در سنگ¬های آتشفشانی اسیدی و حد واسط تشکیل شده-اند. آلونیت به صورت رگه¬ای و جانشینی دیده می-شود. محلول¬های گرمایی غنی از سولفات در شرایط اکسیدان موجب دگرسان شدن گدازه و سنگ¬های آذر آواری اسید و حد واسط می¬شود. لذا در شرایط مناسب آلونیت تشکیل می¬شود.
    کاتیون¬های کلسیم و سدیم و منزیم و مقداری سیلیس سیلیکان¬ها توسط محلول¬ها حمل و در محل آن¬ها آلونیت تشکیل می¬شود.
    کانی¬ها مهم زون آلونیت عبارتند از: کوارتز، کلسدونی و اوپال. کانی¬های فرعی آن عبارتند از: کائولینیتِ، سریسیت دیاسپور، ثرارولسیت، روتیل، پیریت، هماتیت و پروفیلیت دگرسازی آلونیت در بیشتر کانی¬ساری طلا و نقره نوع این ترمان واقع در سنگ¬های آتشفشانی یافت می¬شود.
    در کانی¬سارهای گرمایی که آلتراسیون آلونیت تشکیل گردیده  زون¬بندی منظمی مشاهده می¬شود. به طوری که زون سیلیسی در بالای زون آلونیت و در زیر آن، زون¬های آرژیلیک و سریسیثیک قرار می¬گیرند. بنابراین آلونیت¬ها براساس شرایط تشکیل 3 حالت دارند اول: آلونیت گرمایی که از تأثیر محلول گرمایی غنی از گوگرد روی قوف¬های اسیدی به وجود می¬آید.
    دوم: گرهک آلونیت که از تأثیر محلول¬های غنی از سولفات روی سنگ¬های ثمبلی و ری به وجود می-آید.
    و سوم: آلونیت رگه¬ای که همراه با سنگ¬های آتشفشانی، توف¬های دگرسانی و جریان¬های گل به وجود می¬آید.
    آلومیت¬های گرمایی از نوع پتاسیم و آلومینیوم¬دار بوده و رد بخش فوقانی سیستم¬های مس¬پور فیری و برخی ذخایر این ترمال دیده می-شود. و کاربردهای آن در تولید سولفات آلومین، آلومینا سولفات پتاسیم، صنایع سفید کننده، پارچه بافی، کاغذ¬سازی، تهیه کود شیمیایی و اسید سولفوریک بود.