Skip to main content
SUPERVISOR
سیدمحمد قریشی (استاد راهنما) کمال صابریان (استاد مشاور) حسین سید کلال (استاد راهنما)
 
STUDENT
Saba Basiri
صبا باصیری

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی شیمی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1395
In the magnetically assisted chemical separation (MACS) process, usually magnetite nanoparticles coated with extractant are used to extraction of metal ions. The metal-loaded nanoparticles are then recovered using a magnetic field. The metal ions attached to magnetite nanoparticles are subsequently removed using a small volume of stripping agent. In the present study, Triocthylamine (TOA) functionalized magnetite nanoparticles (TOAFM) were applied as the novel adsorbent for extraction of Iridium from acid solutions. In this research we prepared and used functional Fe 3 O 4 nanoparticles with Triocthylamine and used it as an ion exchanger for separation and extraction of Iridium Ion. Different method of characteristics such as ICP, IR-FT were used for investigating Ir Ion-exchange Synthesis. In order to obtain ideal condition for absorption of Iridium ion we have optimized effective parameters in absorption. These parameters included: determining optimum pH value and founded value was 1 Determining value of optimum absorption and the value was 6 mg, determining optimum concentration of metal and the value was 1 mg/lit, choosing a suitable detergent and we found C 2 H 3 O 2 NH 4 as a suitable detergent for Iridium , determining concentration of detergent and the value was 1M, finding time effect on absorption of Ir, effects of different temperatures on Ir absorption, effects of interfering metals on Iridium ion absorption and in this part we have investigated effects of interfering metals such as chromium (Cr), Nickel (Ni), Palladium(Pd), rhodium (Rh), Iron (Fe), Platinum (Pt) on absorption of Iridium ion and we also conducted measurement of true samples and we also found relative error, standard deviation and relative standard deviation, which were acceptable. With regard to these measurements we found absorbent capacity in different temperatures. In addition to this absorption, thermodynamic parameters of standard enthalpy , entropy and Gi free energy were calculated. With help of two-parameter, three-parameter and four-parameter isotherms in investigating errors equations we found best adaptation and the best adaptation in temperatures of 20, 30, and 40 are found. Key Words : Iridium, Adsorption, Magnetite nanoparticles , Isotherm, MACS process,TOA
در فرآیند جداسازی مواد شیمیایی مغناطیسی ( روش مکس) معمولا ً نانوذرات مغناطیسی پوشش داده شده با اصلاح کننده برای استخراج یون‌های فلزی استفاده می ‌ شود . نانوذرات فلزی با استفاده از یک میدان مغناطیسی از محلول جدا شده و یون‌های فلزی متصل به نانو ذرات مگنتیت ، با استفاده از یک شوینده جدا می ‌گردند. نانو ذرات پوشش داده شده با تری اکتیل آمین به عنوان جاذب جدید برای استخراج ایریدیوم از محلول اسید ی استفاده شد و بررسی میزان جذب توسط آنالیز ICP صورت گرفت. پارامتر‌های بهینه‌ای که جهت جذب ایریدیوم مورد بررسی قرار گرفتند، شامل: میزان pH بهینه برابر 1، میزان نانو ذرات بهینه برابر 300 میلی گرم بر لیتر و میزان غلظت یون ایریدیوم برابر 1 میلی گرم بر لیتر می‌باشند، در نتیجه جذب 80 درصدی ایریدیوم در این پژوهش حاصل شد. سپس شویندهای مختلف جهت واجذبی ایریدیوم مورد بررسی قرار گرفت که بهترین شوینده جهت واجذبی ایریدیوم از نانو ذرات، استات آمونیوم یک مولار با استخراج ایریدیوم 82 درصد تعیین شد. پس از آن تاثیر دما، زمان جذب و یون‌های مزاحم بر جذب ایریدیوم نیز بررسی شدند. برای بدست آوردن انرژی فعال‌سازی تغییرات سرعت واکنش در دماهای مختلف ثبت شد و مقدار انرژی فعال‌سازی با برازش کردن اطلاعات آزمایشگاهی با معادله آرنیوس برابر J/Mol 013 /55397- بدست آمد. از نتایج حاصل از جذب در دماهای مختلف ظرفیت جاذب محاسبه گردید و پارامتر‌های ترمودینامیکی نظیر انرژی آزاد گیبس، آنتالپی و آنتروپی محاسبه شدند که طبق این مقادیر واکنش جذب ایریدیوم خود به خودی (داده‌های منفی تغییرات انرژی آزاد گیبس)، گرماگیر (داده‌های مثبت تغییرات آنتالپی) و با بی نظمی افزایشی (داده‌های مثبت تغییرات آنتروپی) می‌باشد. سینتیک واکنش شبه مرتبه اول (لاگرگرن) و شبه مرتبه دوم با داده‌های آزمایشگاهی نیز بررسی شده که بر اساس ضریب همبستگی نزدیک‌تر به یک واکنش جذب ایریدیوم با استفاده از نانو ذرات از سینتیک شبه مرتبه دوم تبعیت می‌کند. همچنین اثر مزاحمت یون‌های پلاتین، رودیم، پالادیم، آهن، نیکل و کروم بر جذب ایریدیوم تعیین گردید که یون پلاتین بیشترین میزان مزاحمت را در جذب ایریدیوم به میزان 14 درصد ایجاد کرد. علاوه بر این میزان خطای نسبی و انحراف استاندارد محاسبه شد و به کمک هم‌دما‌های دو، سه و چهار پارامتری در معادلات خطا بهترین انطباق معادلات هم دما در دماهای 20، 30 و 40 درجه سانتی‌گراد تعیین گردید.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی