Uludağ düşük tenörlü şelit konsantrelerinin soda-otoklav yöntemi ile değerlendirilmesi

Abstract

Bu tez çalışmasında, Uludağ Volfram tesisince üre¬ tilen çeşitli nitelikteki Tungsten konsantrelerinden olan fakir şelit konsantresinin soda-otaklav yöntemi ile liç şartları araştırılmıştır. Deneylerde kullanılan konsantre % 35 lüO, ve % 5.25 içermektedir. Deneylerde liç verimine etki edebilecek sıcaklık (basınç), Na2CQ3 miktarı, liç süresi, tane bo¬ yutu, karıştırma hızı gibi parametreler incelenmiştir. Yapılan ölçümlere göre 1/5 katı-sıvı oranı BDD devir/dak. karıştırma hızında, -100 mesh tane boyutuna öğütülmüş numunenin 21G°C sıcaklık, 3 saat süre, 6 kat stokiometrik Na2C03 (96.6 gr) ilavesi ile optimum şart¬ larda liç edilebileceği ssptanmıştır. Bu şartlarda konsantrede bulunan U03'ün % 99'undan fazlası çözeltiye alınabilmiştir. Ayrıca optimum şartlarda çözünme kinetiği ve çözün¬ me modeli yanında, görülmesi amacıyla 'çözelti temizleme tungstik asit ve amonyum paratungstat çöktürme aşaması¬ na kadar gelinmiştir. Kinetik çalışma sonunda reaksi¬ yonun difüzyon kontrollü bir reaksiyon olduğu belirlen¬ miştir.

Tugnsten belongs ta the..1» Graup of the Periodic Table. it has a melting goint of 341G "C and boiling point of 5927 C Itfs specitif gravity is 19.3. Tungsten is thet most important metnber of the refractory group metals Amongs the püre refractary metals it has the highest potentiality for structural purposes in high temperature applicaticms due to its expectional strength to ueight ratio at temperatures above 1370°C (2500°F). The most imfortant usage of tungsten in unallayed form is far incandescent lamp filaments due to its unique combonation of high melting point, favorable r'adiation range, loıu vapor pressure, and high sock resistance. in addition, tungsten uires and rods are used as heating elements for high temperature furnaces and fluerescent lamps, electronic heaters and emitters, electrical contacts, electrodes for "are lamp, and in uelding and electric discharge machining. Alloying tungsten uith niobium, tontaluim, molyb- denum,rhenium improves ductility and temperature strength. in recent years these alloys have found applications in spece vehicles and tubings in nuclear reactors, and as X-ray targets. Tungsten mas isolated form its mineral, uıolfram in 1753 by spanish scientists D.i. Elhujar and F.,de Elhujar. in 1847, Dxland patented a process ta obtain sâdium tungstate uhich can be used to produce high purity tungsten. in 1910, Dohnsan develaped a method to decompose scheelite uith hydrochloric acid. Tungsten does not accur in elemental form. in the earth crust its concentration ranges from 1.0 to 1.3 ppm and ranks about 18 th among the metals and 26 th among the elements of relative abudance. vıı ÖZET Bu tez çalışmasında, Uludağ Volfram tesisince üre¬ tilen çeşitli nitelikteki Tungsten konsantrelerinden olan fakir şelit konsantresinin soda-otaklav yöntemi ile liç şartları araştırılmıştır. Deneylerde kullanılan konsantre % 35 lüO, ve % 5.25 içermektedir. Deneylerde liç verimine etki edebilecek sıcaklık (basınç), Na2CQ3 miktarı, liç süresi, tane bo¬ yutu, karıştırma hızı gibi parametreler incelenmiştir. Yapılan ölçümlere göre 1/5 katı-sıvı oranı BDD devir/dak. karıştırma hızında, -100 mesh tane boyutuna öğütülmüş numunenin 21G°C sıcaklık, 3 saat süre, 6 kat stokiometrik Na2C03 (96.6 gr) ilavesi ile optimum şart¬ larda liç edilebileceği ssptanmıştır. Bu şartlarda konsantrede bulunan U03'ün % 99'undan fazlası çözeltiye alınabilmiştir. Ayrıca optimum şartlarda çözünme kinetiği ve çözün¬ me modeli yanında, görülmesi amacıyla 'çözelti temizleme tungstik asit ve amonyum paratungstat çöktürme aşaması¬ na kadar gelinmiştir. Kinetik çalışma sonunda reaksi¬ yonun difüzyon kontrollü bir reaksiyon olduğu belirlen¬ miştir. AUTOCLAUE-SDDA ASH LEACHING DF LOüJ-GRADE SCHEELITE CONCENTRATE SUMMARY Tugnsten belongs ta the..1» Graup of the Periodic Table. it has a melting goint of 341G "C and boiling point of 5927 C Itfs specitif gravity is 19.3. Tungsten is thet most important metnber of the refractory group metals Amongs the püre refractary metals it has the highest potentiality for structural purposes in high temperature applicaticms due to its expectional strength to ueight ratio at temperatures above 1370°C (2500°F). The most imfortant usage of tungsten in unallayed form is far incandescent lamp filaments due to its unique combonation of high melting point, favorable r'adiation range, loıu vapor pressure, and high sock resistance. in addition, tungsten uires and rods are used as heating elements for high temperature furnaces and fluerescent lamps, electronic heaters and emitters, electrical contacts, electrodes for "are lamp, and in uelding and electric discharge machining. Alloying tungsten uith niobium, tontaluim, molyb- denum,rhenium improves ductility and temperature strength. in recent years these alloys have found applications in spece vehicles and tubings in nuclear reactors, and as X-ray targets. Tungsten mas isolated form its mineral, uıolfram in 1753 by spanish scientists D.i. Elhujar and F.,de Elhujar. in 1847, Dxland patented a process ta obtain sâdium tungstate uhich can be used to produce high purity tungsten. in 1910, Dohnsan develaped a method to decompose scheelite uith hydrochloric acid. Tungsten does not accur in elemental form. in the earth crust its concentration ranges from 1.0 to 1.3 ppm and ranks about 18 th among the metals and 26 th among the elements of relative abudance. vıı ÖZET Bu tez çalışmasında, Uludağ Volfram tesisince üre¬ tilen çeşitli nitelikteki Tungsten konsantrelerinden olan fakir şelit konsantresinin soda-otaklav yöntemi ile liç şartları araştırılmıştır. Deneylerde kullanılan konsantre % 35 lüO, ve % 5.25 içermektedir. Deneylerde liç verimine etki edebilecek sıcaklık (basınç), Na2CQ3 miktarı, liç süresi, tane bo¬ yutu, karıştırma hızı gibi parametreler incelenmiştir. Yapılan ölçümlere göre 1/5 katı-sıvı oranı BDD devir/dak. karıştırma hızında, -100 mesh tane boyutuna öğütülmüş numunenin 21G°C sıcaklık, 3 saat süre, 6 kat stokiometrik Na2C03 (96.6 gr) ilavesi ile optimum şart¬ larda liç edilebileceği ssptanmıştır. Bu şartlarda konsantrede bulunan U03'ün % 99'undan fazlası çözeltiye alınabilmiştir. Ayrıca optimum şartlarda çözünme kinetiği ve çözün¬ me modeli yanında, görülmesi amacıyla 'çözelti temizleme tungstik asit ve amonyum paratungstat çöktürme aşaması¬ na kadar gelinmiştir. Kinetik çalışma sonunda reaksi¬ yonun difüzyon kontrollü bir reaksiyon olduğu belirlen¬ miştir. AUTOCLAUE-SDDA ASH LEACHING DF LOüJ-GRADE SCHEELITE CONCENTRATE SUMMARY Tugnsten belongs ta the..1» Graup of the Periodic Table. it has a melting goint of 341G "C and boiling point of 5927 C Itfs specitif gravity is 19.3. Tungsten is thet most important metnber of the refractory group metals Amongs the püre refractary metals it has the highest potentiality for structural purposes in high temperature applicaticms due to its expectional strength to ueight ratio at temperatures above 1370°C (2500°F). The most imfortant usage of tungsten in unallayed form is far incandescent lamp filaments due to its unique combonation of high melting point, favorable r'adiation range, loıu vapor pressure, and high sock resistance. in addition, tungsten uires and rods are used as heating elements for high temperature furnaces and fluerescent lamps, electronic heaters and emitters, electrical contacts, electrodes for "are lamp, and in uelding and electric discharge machining. Alloying tungsten uith niobium, tontaluim, molyb- denum,rhenium improves ductility and temperature strength. in recent years these alloys have found applications in spece vehicles and tubings in nuclear reactors, and as X-ray targets. Tungsten mas isolated form its mineral, uıolfram in 1753 by spanish scientists D.i. Elhujar and F.,de Elhujar. in 1847, Dxland patented a process ta obtain sâdium tungstate uhich can be used to produce high purity tungsten. in 1910, Dohnsan develaped a method to decompose scheelite uith hydrochloric acid. Tungsten does not accur in elemental form. in the earth crust its concentration ranges from 1.0 to 1.3 ppm and ranks about 18 th among the metals and 26 th among the elements of relative abudance. vıı ÖZET Bu tez çalışmasında, Uludağ Volfram tesisince üre¬ tilen çeşitli nitelikteki Tungsten konsantrelerinden olan fakir şelit konsantresinin soda-otaklav yöntemi ile liç şartları araştırılmıştır. Deneylerde kullanılan konsantre % 35 lüO, ve % 5.25 içermektedir. Deneylerde liç verimine etki edebilecek sıcaklık (basınç), Na2CQ3 miktarı, liç süresi, tane bo¬ yutu, karıştırma hızı gibi parametreler incelenmiştir. Yapılan ölçümlere göre 1/5 katı-sıvı oranı BDD devir/dak. karıştırma hızında, -100 mesh tane boyutuna öğütülmüş numunenin 21G°C sıcaklık, 3 saat süre, 6 kat stokiometrik Na2C03 (96.6 gr) ilavesi ile optimum şart¬ larda liç edilebileceği ssptanmıştır. Bu şartlarda konsantrede bulunan U03'ün % 99'undan fazlası çözeltiye alınabilmiştir. Ayrıca optimum şartlarda çözünme kinetiği ve çözün¬ me modeli yanında, görülmesi amacıyla 'çözelti temizleme tungstik asit ve amonyum paratungstat çöktürme aşaması¬ na kadar gelinmiştir. Kinetik çalışma sonunda reaksi¬ yonun difüzyon kontrollü bir reaksiyon olduğu belirlen¬ miştir. AUTOCLAUE-SDDA ASH LEACHING DF LOüJ-GRADE SCHEELITE CONCENTRATE SUMMARY Tugnsten belongs ta the..1» Graup of the Periodic Table. it has a melting goint of 341G "C and boiling point of 5927 C Itfs specitif gravity is 19.3. Tungsten is thet most important metnber of the refractory group metals Amongs the püre refractary metals it has the highest potentiality for structural purposes in high temperature applicaticms due to its expectional strength to ueight ratio at temperatures above 1370°C (2500°F). The most imfortant usage of tungsten in unallayed form is far incandescent lamp filaments due to its unique combonation of high melting point, favorable r'adiation range, loıu vapor pressure, and high sock resistance. in addition, tungsten uires and rods are used as heating elements for high temperature furnaces and fluerescent lamps, electronic heaters and emitters, electrical contacts, electrodes for "are lamp, and in uelding and electric discharge machining. Alloying tungsten uith niobium, tontaluim, molyb- denum,rhenium improves ductility and temperature strength. in recent years these alloys have found applications in spece vehicles and tubings in nuclear reactors, and as X-ray targets. Tungsten mas isolated form its mineral, uıolfram in 1753 by spanish scientists D.i. Elhujar and F.,de Elhujar. in 1847, Dxland patented a process ta obtain sâdium tungstate uhich can be used to produce high purity tungsten. in 1910, Dohnsan develaped a method to decompose scheelite uith hydrochloric acid. Tungsten does not accur in elemental form. in the earth crust its concentration ranges from 1.0 to 1.3 ppm and ranks about 18 th among the metals and 26 th among the elements of relative abudance. vıı TABLE: k. Effect af Retention Time an liJO, Recovery Condition of leash Temperature - 2G5°C Autochave pressure - 17.5 Atü. Amount of sodium carbonate - six times the stoichio metric amount. Temperature Pressure Retention Time UO-Recovery (Atm) (hours)' â % 1BDaC 9 atm 1 79.87 2 83. M 3 88.06 k 91. 2D 5 94.73 190QC 11 atm 1 B4.*57 2 89.57 3 92.79 k 96.61 5 99.99 200 C 14 atm 1 87.95 2 93.21 3 98.55 4 99.99 5 99.99 210aC 18 atm 1 92.00 1.5 96.8 2 9B.7 2.5 99.7 3 99.99 4 99.99 5 99.99 22D°C 21 atm 1 96.98 1.5 98.76 2 99.13 2.5 99.73 3 99.98 4 99.9 5 99.9 From the date presented in the paper, it can be observed that optimum conditions for soda ash leaching are as f alloys: ( 100 gr scheelite, 500 mlt. pure water). 800 RPM -100 mesh particul size 200 C temperature 3 hours leaching time 6 times. stoichiometric amount of sodium carbonates(96.6pr). In this way it mould be possible to achieve a UO-recovery of over % 99.