Eskişehir Beylikahır Kompleks Cevher Çözündürülmesinde Cyphos IL 101 İyonik Sıvı Kullanımının İncelenmesi

Yıl 2019, Cilt: 21 Sayı: 61, 201 - 211, 15.01.2019

Şenol Sert

Öz

Eskişehir-Beylikahır’da bulunan
toryum ve nadir toprak elementleri cevherinin değerlendirilmesi, ekonomik ve
teknolojik açıdan ülkemize önemli bir girdi sağlayabilir.  İyonik sıvılar, anyon ve katyonlardan oluşan,
düşük erime noktası ve buhar basınçlarına sahip, yanma ve patlama özelliği
göstermeyen çevre dostu kimyasallardır. Pek çok kullanım alanının yanı sıra
katılar için uygun çözücü özellikleri göstermektedirler. Bu çalışmada
tri(hegzil)tetradesilfosfonyum klorür (Cyphos® IL 101, P66614Cl) iyonik
sıvısının cevher çözündürme işleminde kullanımında; süre, sıcaklık, katı/sıvı
oranı parametreleri ile eklenen ekstraktant türünün etkisi incelenmiştir.
Çözündürme sonrası iyonik sıvıya geçen elementlerin belirlenmesi ICP-OES ile
gerçekleştirilmiştir. Çözündürme öncesi ve sonrası cevher karakterizasyonu için
XRF, SEM ve XRD yöntemleri kullanılmıştır.

Anahtar Kelimeler

Cevher çözündürülmesi, Liçing, Nadir toprak elementleri, Toryum, İyonik sıvılar

Kaynakça

• Referans1 Haxel, G. B., Hedrick, J. B., and Orris G. J. 2002. Rare Earth Elements—Critical Resources for High Technology. U.S. Geological Survey Fact Sheet 087-02.
• Referans2 Kaplan, H. 1977. Bastnaesite-barite-fluorite complex ore deposite in near-south of Eskişehir-Sivrihisar-Kızılcaören village. MTA Rept. No: 477.
• Referans3 TAEK, 1995. Toryum Araştırmaları Etüd Projesi Sonuç Raporu
• Referans4 TAEK, 2003. Bülteni, Toryum ve Türkiye’de Toryum Gerçeği
• Referans5 Kopuz, B., Güreli, L., Bayram, Y., Acarkan S. ve Uzmen R. 2003. Eskişehir Beylikahır Toryum ve Nadir Topraklar Kompleks Cevherinin Değerlendirilmesi İçin yapılan çalışmalar. ÇNAEM.
• Referans6 Gawen, R.T., Jenkin, Ahmed Z.M., Al-Bassam, Robert C., Harris, Andrew P., Abbott, Daniel J., Smith, David A., Holwell, Robert J., 2016. Chapman, Christopher J. Stanley. The application of deep eutectic solvent ionic liquids for environmentally-friendly dissolution and recovery of precious metals. Minerals Engineering, 87, 18–24. http://dx.doi.org/10.1016/j.mineng.2015.09.026
• Referans7 Wasserscheid, P., Kein, W. 2000. Ionic Liquids New Solutions for Transition Metal Catalysis, Angewandte Chemie International Edition, 39, 3772-3789. https://doi.org/10.1002/1521-3773(20001103)39:21<3772::AID-ANIE3772>3.0.CO;2-5
• Referans8 Liu, Y., Chen, J. and Li, D. 2012. Application and Perspective of Ionic Liquids on Rare Earths Green Separation, Separation Science and Technology, 47, 223–232. DOI: 10.1080/01496395.2011.635171
• Referans9 Abbott, A. P., Frisch, G., Gurman, S. J,. Hillman, A. R., Hartley, J., Holyoak, F. and Ryder, K. S. 2011. Ionometallurgy: designer redox properties for metal processing. Chemical Communications, 47, 10031–10033. DOI: 10.1039/c1cc13616j
• Referans10 Whitehead, J. A., Lawrance, G. A. and McCluskey, A. 2004. ‘Green’ leaching: recyclable and selective leaching of gold-bearing ore in an ionic liquid, Green Chemistry, 6, 313–315. DOI: 10.1039/b406148a
• Referans11 Whitehead, J.A., Zhang, J., Pereira, N., McCluskey A. and Lawrance G.A. 2007. Application of 1-alkyl-3-methyl-imidazolium ionic liquids in the oxidative leaching of sulphidic copper, gold and silver ores, Hydrometallurgy, 88, 109–120. doi:10.1016/j.hydromet.2007.03.009
• Referans12 Whitehead, J.A., Zhang, J., McCluskey, A. and Lawrance G.A. 2009. Comparative leaching of a sulfidic gold ore in ionic liquid and aqueous acid with thiourea and halides using Fe(III) or HSO5−oxidant.,Hydrometallurgy, 98, 276–280. doi:10.1016/j.hydromet.2009.05.012
• Referans13 Dong, T., Hua, Y., Zhang, Q. and Zhou, D. 2009. Leaching of chal-copyrite with Brønsted acidic ionic liquid, Hydrometallurgy, 99, 33–38.doi:10.1016/j.hydromet.2009.06.001
• Referans14 Dupont, D. and Binnemans, K. 2015. Rare-earth recycling using a functionalized ionic liquid for the selective dissolution and revalorization of Y2O3:Eu3+ from lamp phosphor waste, Green Chemistry, 17, 856. DOI: 10.1039/c4gc02107j
• Referans15 Chen, M., Huang, J., Ogunseitan, O. A., Zhu, N. and Wang, Y. 2015. Comparative study on copper leaching from waste printed circuit boards by typical ionic liquid acids, Waste Management, 41, 142–147 http://dx.doi.org/10.1016/j.wasman.2015.03.037
• Referans16 Kılıcarslan, A., Sarıdede, M. N., Stopic, S. and Friedrich, B. 2014. Use of ionic liquid in leaching process of brass wastes for copper and zinc recovery, International Journal of Minerals, Metallurgy and Materials, 21, 138-143. DOI: 10.1007/s12613-014-0876-y
• Referans17 Huang, J., Chen M., Chen H., Chen S., Sun Q. 2014. Leaching behavior of copper from waste printed circuit boards with Brønsted acidic ionic liquid, Waste Management, 34,483–488.http://dx.doi.org/10.1016/j.wasman.2013.10.027
• Referans18 Gupta, B, Malik, P., and Deep, A. 2003. Solvent Extraction and Separation of Tervalent Lanthanides and Yttrium Using Cyanex 923, Solvent Extraction And Ion Exchange Vol. 21, No. 2, pp. 239–258, DOI: 10.1081=SEI-120018948
• Referans19 Carlesi, C., Cortes, E., Dibernardi, G., Morales, J., Muñoz E. 2016, Ionic liquids as additives for acid leaching of copper from sulfidic ores, Hydrometallurgy 161, 29–33. http://dx.doi.org/10.1016/j.hydromet.2016.01.012