Seyreltik bakır çözeltilerinden destekli sıvı membran prosesi ile bakırın ekstraksiyonu

Abstract

Bakırın endüstride fazla miktarlarda kullanımından dolayı, bakırın ikincilkaynaklardan geri kazanılması için prosesler geliştirilmiştir. Bakırın geri kazanılmasıçoğunlukla solvent ekstraksiyonu ile yapılmıştır. Son zamanlarda sıvı membranprosesi, solvent ekstraksiyonu ve iyon değiştirme gibi ayırma işlemlerine alternatifbir proses olarak ilgi çekmiştir. Bu çalışmada, bakır içeren asitli çözeltilerden bakırındüz levha destekli sıvı membranlarla LIX 84 kullanılarak ayrılması deneysel olarakincelenmiştir. Polimer destek olarak kullanılan teflon (Sartorious), çözücü (toluen,n-heptan ve kerosen) ve ekstraktanttan (LIX 84) ibaret bir membran karışımınadaldırılmıştır. Membran karışımını absorplamış olan polimer destek, bir testhücresinin iki bölmesi arasına yerleştirilmiştir. Besleme ve sıyırma çözeltileri ikibölmeden ibaret bir test hücresinin ilgili bölmelerine konulmuştur. Organik çözücütipi, besleme ve sıyırma çözeltileri karıştırma hızları, besleme çözeltisi pH,ekstraktant (LIX 84) konsantrasyonu ve sıyırma çözeltisi asit (H2SO4)konsantrasyonu gibi deneysel parametreler incelenerek optimum şartlar eldeedilmiştir. Buna ilaveten optimum şartlarda besleme çözeltisindeki bakırkonsantrasyonunun ekstraksiyon hızına etkisi incelenerek 200 mg/L Cu içeren birçözeltiden bakırın 4 saatte % 100'ü, 500 mg/L Cu içeren besleme çözeltisindekibakırında 8 saatte % 95.3'ü ekstrakte edilmiştir.

Since copper is utilized in large amount in industry, new processes have beendeveloped to recover copper from secondary sources. The recovery of copper hasbeen mainly by solvent exraction. Recently, liquid membranes have received greatattention as alternative separation process to ion exchange and solvent extraction.In this study, the extraction of copper has been carried out from acidic solutions bya flat-sheet supported liquid membrane using LIX 84 as carrier. A polymersupport (Sartorious, teflon) has been immersed in a membrane solution, which isconsisted of diluent ( toluene, n-heptane and kerosene), and a carrier (LIX 84). Thepolymer support has been placed in between a two-compartment test cell. Feedand stripping solutions have been filled into the corresponding compartments.Experimental parameters such as solvent type, feed and stripping mixing speeds,feed solution pH, LIX 84 concentration and strip phase acid (H2SO4) concentration,have been examined and the optimum conditions have been determined. Underthese conditions, it was possible to extract 100 % of copper in 4 hours, (200 mg/LCu), and 95.3 % of copper in 8 hours (500 mg/L Cu) .