بررسی عملکرد انتقال جرم ستون ضربه‌ای افقی در استخراج اورانیوم از محلول فروشویی سولفاته بندرعباس توسط آلامین 336 با استفاده از مدل پراکندگی محوری

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 کارشناس ارشد

2 هیات علمی

3 دانشگاه شهید بهشتی

4 عضو هیات علمی پژوهشگاه علوم و فنون هسته ای

چکیده

در این تحقیق، عملکرد انتقال جرم ستون ضربه‌ای افقی در استخراج اورانیوم از محلول فروشویی سولفاته بندرعباس توسط آلامین 336 با استفاده از مدل پراکندگی محوری مورد بررسی قرار گرفت. فاز آلی حاوی % 6 حجمی استخراج‌کننده آلامین 336، % 5 حجمی اصلاح‌کننده ایزودکانول و کروزن بعنوان رقیق‌کننده بود. محلول فروشویی بندرعباس حاوی سولفات و اورانیوم با غلظت‌های M 22/0 و ppm 250 بعنوان فاز آبی استفاده شد. از مدل‌ اختلاط محوری به منظور تعیین پارامترهای انتقال جرم و مدلسازی این سیستم استفاده شد و همچنین اثر پارامترهای عملیاتی موثر ستون مانند شدت ضربه، دبی حجمی فازها بر پارامترهای انتقال جرم مانند ضرایب کلی حجمی انتقال جرم فاز پیوسته (Koca) و ضرایب پراکندگی محوری فاز پیوسته و پراکنده (Ec و Ed) نیز مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که پارامترهای انتقال جرم ستون به شدت وابسته به شدت ضربه و میزان آشفتگی سیستم می‌باشند. همچنین عملکرد انتقال جرم این ستون برای استخراج اورانیوم از محلول فروشویی سولفاته بالا می‌باشد. علاوه بر این روابط تجربی جدیدی براساس پارامترهای عملیاتی و مشخصات فیزیکی سیستم به روش آنالیز ابعادی به منظور پیش‌بینی پارامترهای انتقال جرم پیشنهاد شدند، که این روابط با دقت بسیار بالایی مقادیر تجربی را در این سیستم پیش‌بینی می‌کنند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Evaluation of Mass Transfer Performance of Uranium Extraction from Sulfate Medium with Alamine 336 in Horizontal Pulsed Column by using Axial Dispersion Model

نویسندگان [English]

  • Fereshte Khanramaki 1
  • Rezvan Torkaman 2
  • Amir Saeed Shirani 3
  • Jaber Safdari 4
2 assistant professor
3 associate professor
4 full professor
چکیده [English]

In this research, the performance of the mass transfer of the Horizontal pulsed sieve plate column for the uranium extraction from Bandar Abbas sulfate leach solution with Alamine 336 using a dispersion model were investigated. The organic phase was containing 6% (v/v) Alamine 336 as extractant and 5% (v/v) isodecanol as modifier in kerosene as diluent. The sulfate solution of Bandar Abbas containing 0.22 M sulfate and 250 ppm Uranium was used as aqueous phase. The mass transfer parameters were determined by the axial dispersion model and the effects of operating parameters such as pulsation intensity and phase flow rates on the volumetric overall mass transfer of the continuous phase and axial dispersion coefficients of two phases were studied. The obtained results showed that the mass transfer parameters are strongly dependent on the pulse intensity and turbulence degree of the system. Also, the mass transfer performance of this column is high for the uranium extraction from sulfate leach liquors. Moreover, the practical and novel correlations have been determined for prognostication of mass transfer parameters which are closely matched with the experimental results in the horizontal pulsed column.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Horizontal Pulsed Column
  • Alamine 336
  • Sulfate leach liquor
  • Mass Transfer
  • Modeling