Çinko atıkları çinko üretimi için ekonomik değere sahip bir kaynaktır. Ancak, aynı zamanda içerdiği ağır metaller nedeniyle tehlikeli atık olarak da sınıflandırılırlar. Bu çalışmada sülfatlayıcı kavurma ve su liçi koşullarının metal çözünürlüğüne (Zn, Pb, Fe ve Ca) etkisi araştırılmıştır. Çeşitli sıcaklarda ve sürelerde amonyum sülfatla yapılan kavurma testleri sonrasında, kavrulmuş her bir numunenin mineralojik yapısı incelenmiştir. Kimyasal analiz sonuçlarına göre atığın %16.6 Pb, %12.5 Zn ve %7.5 Fe içerdiği tespit edilmiştir. Amonyum sülfatla ile kavurma işlemi sonunda, atığın sahip olduğu ZnFe2O4 ve Zn2SiO4 yapılarının çinko sülfata (ZnSO4) dönüştüğü saptanmıştır. Proses ekonomisi ve enerji tasarrufu göz önüne alınarak, yaklaşık %91 oranında çinko geri kazanımı için optimum çalışma şartı, 1:2 (g:g) oranında atık/amonyum sülfat oranı, 625 ºC kavurma sıcaklığı, 4 saat kavurma süresi, 25 ºC liç sıcaklığı ve 2 saat liç süresi olarak belirlenmiştir. Bu şartlar altında kurşunun çözünmediği, kalsiyum ve demirin çözünme oranları sırasıyla %41.2 ve %16.8 olduğu tespit edilmiştir.
Zinc wastes are economically valuable resource for zinc production. However, they are also classified as hazardous waste due to the heavy metal they contain. In this study, the effect of sulphating roasting and water leaching conditions on metal solubility (Zn, Pb, Fe, and Ca) were investigated. After roasting tests with ammonium sulfate at various temperatures and durations, the mineralogical structure of each roasted sample was examined. According to the chemical analysis, it was determined that the waste contained 16.6% Pb, 12.5% Zn, and 7.5% Fe. It was determined that roasting the waste with ammonium sulfate transforms the ZnFe2O4 ve Zn2SiO4 structures of the waste into zinc sulfate (ZnSO4). Considering the process economy and energy savings, the optimum operating conditions for approximately 91% zinc recovery was determined as 1:2 (g:g) waste/ammonium sulfate ratio, 625 ºC roasting temperature, 4 hours roasting time, 625 ºC leaching temperature, and 2 hours leaching time. Also, under the optimum conditions it was found that lead did not dissolve, and the dissolution rates of calcium and iron were 41% and 16.8%, respectively.
Primary Language | Turkish |
---|---|
Subjects | Manufacturing Metallurgy |
Journal Section | Research Articles |
Authors | |
Early Pub Date | February 29, 2024 |
Publication Date | April 15, 2024 |
Submission Date | November 27, 2023 |
Acceptance Date | February 15, 2024 |
Published in Issue | Year 2024 Volume: 13 Issue: 2 |