Production of Anti-Corrosive Industrial Zinc Chromate Complex Solution from Zinc Extraction Residue

Fırat Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi Pub Date : 2024-02-19 DOI:10.35234/fumbd.1385153

Z. A. Sarı, M. D. Turan

{"title":"Production of Anti-Corrosive Industrial Zinc Chromate Complex Solution from Zinc Extraction Residue","authors":"Z. A. Sarı, M. D. Turan","doi":"10.35234/fumbd.1385153","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"Çinko ekstraksiyon artığı (Ç.E.A) önemli miktarda çinko, kurşun, vb. metal bileşikleri içerir, dolayısıyla ikincil bir metal kaynağı olarak kabul edilirler. Bu çalışmada, çinko ekstraksiyon artığının sülfürik asit ve potasyum dikromat varlığında çeşitli parametrelerde selektif olarak liç edilerek optimum şartlarda endüstriyel korozyon önleyici çinko kromat kompleks çözeltisi (Zn(CrO4)2-) üretilmeye çalışılmıştır. Bunun için liç deneyleri, çoklu manyetik karıştırıcılı balon ısıtıcı bir düzenek vasıtasıyla 100 ml’lik cam balonlarda gerçekleştirilmiştir. Elde edilen sonuçlara göre artan liç sıcaklığı ile birlikte çinko kazanımının arttığı diğer taraftan selektifliği azaltan demirin ise sınırlı oranda çözündüğü belirlenmiştir. Optimum şartlar olarak 0.5 M sülfürik asit (H2SO4) derişimi, 0.5 M potasyum dikromat (K2Cr2O7) derişimi, 368 K liç sıcaklığı, 180 dk liç süresi, 25 mL/g sıvı-katı oranı ve 600 rpm karıştırma hızında Zn ve Fe ekstraksiyon verimleri sırasıyla %81.5 ve %5.3 olarak bulunmuştur. Diğer taraftan liç çözeltisinde çinko kromat kompleksi varlığını ortaya koymak için yapılan Raman spektroskopisi analizinde Zn2+ iyonlarının kromat (CrO42-) ile koordinasyon halinde bulunduğu belirlendi. Raman spektroskopisi ile hesaplanan koordinasyon sayısının 3,6 olduğu ortaya çıktı, bu da çözeltide Zn(CrO4)2- mevcudiyetinin var olduğunu ortaya koymaktadır. Ayrıca optimum şartlarda Pb’nin hiç çözünmediği ve liç kalıntısında sülfatları ve/veya kısmen kromatları şeklinde kaldığı saptandı.","PeriodicalId":491604,"journal":{"name":"Fırat Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi","volume":"9 12","pages":""},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2024-02-19","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Fırat Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi","FirstCategoryId":"0","ListUrlMain":"https://doi.org/10.35234/fumbd.1385153","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}

引用次数: 0

Abstract

Çinko ekstraksiyon artığı (Ç.E.A) önemli miktarda çinko, kurşun, vb. metal bileşikleri içerir, dolayısıyla ikincil bir metal kaynağı olarak kabul edilirler. Bu çalışmada, çinko ekstraksiyon artığının sülfürik asit ve potasyum dikromat varlığında çeşitli parametrelerde selektif olarak liç edilerek optimum şartlarda endüstriyel korozyon önleyici çinko kromat kompleks çözeltisi (Zn(CrO4)2-) üretilmeye çalışılmıştır. Bunun için liç deneyleri, çoklu manyetik karıştırıcılı balon ısıtıcı bir düzenek vasıtasıyla 100 ml’lik cam balonlarda gerçekleştirilmiştir. Elde edilen sonuçlara göre artan liç sıcaklığı ile birlikte çinko kazanımının arttığı diğer taraftan selektifliği azaltan demirin ise sınırlı oranda çözündüğü belirlenmiştir. Optimum şartlar olarak 0.5 M sülfürik asit (H2SO4) derişimi, 0.5 M potasyum dikromat (K2Cr2O7) derişimi, 368 K liç sıcaklığı, 180 dk liç süresi, 25 mL/g sıvı-katı oranı ve 600 rpm karıştırma hızında Zn ve Fe ekstraksiyon verimleri sırasıyla %81.5 ve %5.3 olarak bulunmuştur. Diğer taraftan liç çözeltisinde çinko kromat kompleksi varlığını ortaya koymak için yapılan Raman spektroskopisi analizinde Zn2+ iyonlarının kromat (CrO42-) ile koordinasyon halinde bulunduğu belirlendi. Raman spektroskopisi ile hesaplanan koordinasyon sayısının 3,6 olduğu ortaya çıktı, bu da çözeltide Zn(CrO4)2- mevcudiyetinin var olduğunu ortaya koymaktadır. Ayrıca optimum şartlarda Pb’nin hiç çözünmediği ve liç kalıntısında sülfatları ve/veya kısmen kromatları şeklinde kaldığı saptandı.

查看原文本刊更多论文

利用锌提取残渣生产抗腐蚀工业铬酸锌复合溶液

锌萃取残渣（Z.E.R）含有大量的锌、铅等金属化合物，因此被视为第二金属源。本研究尝试在硫酸和重铬酸钾存在下，通过选择性浸出锌萃取残渣，在不同参数条件下生产工业缓蚀剂铬酸锌复合物溶液（Zn(CrO4)2-）。为此，在 100 毫升的玻璃烧瓶中，通过带有多个磁力搅拌器的烧瓶加热器进行了浸出实验。根据所得结果，锌的回收率随着浸出温度的升高而增加，而降低选择性的铁的溶解程度有限。最佳条件是硫酸（H2SO4）浓度为 0.5 M，重铬酸钾（K2Cr2O7）浓度为 0.5 M，浸出温度为 368 K，浸出时间为 180 分钟，液固比为 25 mL/g，搅拌速度为 600 rpm，锌和铁的提取率分别为 81.5% 和 5.3%。另一方面，为揭示浸出液中是否存在铬酸锌络合物而进行的拉曼光谱分析表明，Zn2+ 离子与铬酸盐（CrO42-）配位。拉曼光谱计算出的配位数为 3.6，表明溶液中存在 Zn(CrO4)2-。研究还发现，在最佳条件下，铅并没有溶解，而是以硫酸盐和/或部分铬酸盐的形式残留在浸出残渣中。

本文章由计算机程序翻译，如有差异，请以英文原文为准。

求助全文

约1分钟内获得全文求助全文

来源期刊

Fırat Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi

自引率

0.00%

发文量