Skip to main content
SUPERVISOR
محمدرضا قاسمی (استاد مشاور) سید جواد احمدی (استاد راهنما) سیدمحمد قریشی (استاد راهنما)
 
STUDENT
MARYAM PISHGAR
مریم پیشگر

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی شیمی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1393

TITLE

The use of silica byproduct ZPP company for the removal of fluoride and uranium recovery from wastewater of sura company
: The waste generated during the process of converting yellowcake into uranium hexafluoride is containing uranium compounds. The amount of uranium in these wastes is considerable because the amount of wastewater is very high and so the uranium recovery is vital and very important. The solvent extraction can be a desirable method for uranium recovery from wastes if the percentage of fluoride ions in the solution is reduced extensively. Also the storage of wastes is not economically feasible and it has many environmental problems because it has radioactive effects. The purpose of this project was to remove fluoride from uranium wastewater with silica wastes from zirconium processing company. The wastes were selected from evaporated pools having high content of sodium and fluorine ions. The mother solution was prepared based on statistical experiments design (response surface method: RSM) using the software Minitab 17. The optimum results of mother solution in the range of experiments with this method were obtained as nitric acid of 55%, temperature of 20 o c and liquid to solid mass ratio‌‌ (L/S) of 6/5, respectively. Then the silica waste was used to remove fluoride ions from wastewater. The optimal operating conditions for effective variables were obtained. The RSM analysi analysi indicated that the experimental data have a very good compatibility with second order polynomial models. R 2 and modified R 2 of the model were calculated to be 96/8% and 93/91%, respectively. The optimum conditions were predicted via RSM to be temperature of 25 o c, silica mass of 4 gr and reaction time of 70 minutes for the fluoride removal of 98/57 w/w%. The accuracy of validated with triplicate experiments giving the average extraction recovery of 98.1±1%. Keyword: Fluoride removal, Uranium, Silica, Response surface method
در حین فرآیند تبدیل کیک زرد به هگزافلوراید اورانیوم پسماند هایی تولید می‌شود که حاوی ترکیبات اورانیوم می باشدکه مقدار اورانیوم موجود در آن ها با توجه به حجم زیاد پسماند قابل توجه بوده و در بعضی از پسماندها به چند درصد وزنی نیز می رسد لذا بازیابی اورانیوم از آن ها امری ضروری است. برای بازیابی اورانیوم از پسماند با استفاده از روش‌های بازیابی نظیر استخراج حلالی، حضور یون فلوئورایجاد مزاحمت می‌کند. هچنین در حال حاضر انبارش پسماندها از لحاظ اقتصادی هزینه بربوده و با توجه به پرتوزا بودن پسماندهای کف استخرهای تبخیر، مشکلات زیست محیطی نیز به دنبال دارند. هدف این پروژه حذف فلوئور از این نوع پسماندها با استفاده از ضایعات سیلیس کارخانه فرآوری زیرکونیوم است. پسماند مورد مطالعه در این پژوهش با توجه به وزن زیاد و بالا بودن مقدار یون سدیم و فلوئور از پسماند کف استخرها انتخاب شد وسپس تهیه محلول مادر بر مبنای طراحی آزمایش های آماری به روش طراحی رویه پاسخ با استفاده از نرم افزار Minitab 17 انجام شد. مقادیر بهینه ی استخراج برای محلول مادر در محدوده ی آزمایش با این روش، اسید نیتریک 55‌‌‌‌ درصد، دمای 20 درجه سانتی گراد و نسبت مایع به جامد (L‌/S) 5/6 به دست آمد.درمرحله بعد برای حذف فلوئور ازضایعات سیلیس کارخانه فرآوری زیرکونیم استفاده شد و با استفاده از روش رویه پاسخ و به کمک نرم افزار مینی تب بهترین شرایط بهینه برای پارامتر های موثر در حذف فلوئور ازپسماند به دست آمد. آنالیز رویه ی پاسخ نشان داد که داده های آزمایشگاهی به خوبی به وسیله ی یک مدل چند جمله ای مرتبه دوم برازش می شوند. ضریب تشخیص( R 2 ) در مدل حذف فلوئور از محلول مادر برابر با 80/96 درصد و ضریب تشخیص اصلاح شده برابر 91/93 درصد می باشد و مقادیر بهینه ی حذف فلوئور در محدوده ی آزمایش با این روش،دمای 25 درجه سانتی گراد،جرم سیلیس مورد نیاز 4 گرم و زمان واکنش 70 دقیقه با میزان حذف فلوئور 57/98 درصد به دست آمد.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی