تحضير الألومينا نوع كاما من أطيان كاؤولين تكوين الكعرة - منطقة دويخلة غرب العراق وتطبيقاتها البيئية
Preparation of γ-Alumina from Kaolin Clay of the Ga'ara Formation - Duwaikhla Area Western Iraq and its Environmental Applications
- الباحث
- سامي وسمي ياسين محمد الجبوري
- المشرف
- عاهد يونس عبدالله الملاح
- الجامعة
- جامعة الموصل
- الكلية / القسم
- كلية العلوم / قسم علوم الأرض
- الشهادة
- ماجستير
- السنة
- 2023
- لغة الرسالة
- عربي
- الكلمات المفتاحية
- الألومينا نوع كاما ; أطيان الكاؤولين ; تكوين الكعرة ; التطبيقات البيئية
الملخص
شملت الدراسة الحالية استعمال اطيان الكاؤولين العراقية الاقتصادية في منجم دويخلة/الصحراء الغربية لتكوين الكعرة في تحضير الومينا من نوع (y) مختبريا إذ تمت دراسة المكونات المعدنية والمحتوى الكيميائي لأطيان الكاؤولين باستعمال تقنية الاشعة الحائدة (XRD) والاشعة السينية الوميضية (XRF) . وقد تبين أن المحتوى المعدني لهذه الاطيان Cally بشكل رئيس من معدني الكاؤولينايت والكوارتز . بلغ محتوى أطيان الكاؤولين من أوكسيد الالمنيوم 81203 وأوكسيد السليكون 5102 وأوكسيد الحديد Fe203 وأوكسيد التيتانيوم TiO، :)%32.77( )%2.1),(%1.57),(%55.07( على التوالي. تضمنت عملية استخلاص الالومينا (و6170) مرحلتين : في المرحلة الأولى تم حرق عينات مختارة من أطيان الكاؤولين عند درجات حرارية مختلفة C°-800 Co) 550( مع كلوريد الصوديوم لتحديد درجات الحرارة المثلى التي يمكن الحصول منها على أعلى نسبة استخلاص للالومينا . اما في المرحلة الثانية فقد أجربت عملية الخلب Leaching باستعمال حامض الكبريتيك ,11:50 ومن ثم حامض الهيدروكلوريك HC] لغرض عزل الالومينا وإزالة أكاسيد الحديد والتيتانيوم والسليكا من أطيان الكاؤولين . وقد تم تثبيت الظروف المثلى لعملية الخلب من Gus درجة الحرارة 07 140 وزمن تفاعل (ثلاث ساعات وخمسة واريعون دقيقة) وتركيز حامض الكبريتيك (40W%) بالاعتماد على المصادر المرجعية. أظهرت نتائج الدراسة الحالية أن نقاوة الالومينا الناتجة بعد الخلب والحرق عند (5© 600) هي )%78.40( وتعد هذه النسبة مناسبة لإنتاج فلز الالمنيوم ولهذا فإن هذه الطريقة هي عملية وممكنة في استخلاص الالومينا من الكاؤولين المحروق. خضع مسحوق الالومينا الناعم Cail) (4120-/) بعد تشخيصه بتقنية الاشعة السينية الحائدة (XRD) الى حيّز التطبيق في إزالة ايونات الكروم السداسي Cr(VI) من المحاليل المائية مختبرياً وقد أظهرت النتائج فعاليتها العالية كمادة (adsorbent ( shies في إزالة ايونات الفلز الثقيل من المحاليل المائية وبنسبة إزالة بلغت 50.9 Yo وزمن تعرض مدته 120 دقيقة.
Abstract
The current study included the use of kaolin clay from the Ga'ara Formation in the Dwaikhla Area-Iraqi Western Desert in the extraction of γ- alumina at the laboratory level. This was conducted after studying the mineral and chemical content of kaolin clays using X-ray diffraction (XRD) and X-ray fluorescence (XRF). X-ray diffraction analysis shows that these clays are primarily composed of kaolinite and quartz. The major element compositions of kaolin clay from XRF are Al2O3 (32.77%), SiO2 (55.07%), Fe2O3 (1.57), and TiO2 (2.1%). The extraction of alumina (Al2O3) was divided into two stages. In the first, selected samples of kaolin clays were calcined at different temperatures (500 C°- 800 C°) with a percentage of sodium chloride to determine the optimum temperatures from which the highest alumina extraction rate could be obtained. The second stage involved leaching aluminum from calcined kaolin clays with sulfuric acid (H2SO4) and then hydrochloric acid (HCl) to isolate alumina and remove iron, titanium, and silica oxides. Using reference sources, the optimum conditions for the leaching process were determined to be a temperature of 140°C, a time of 3 hours and 45 minutes, and a concentration of sulfuric acid of 40%. The results showed that the purity of the alumina produced after smelting and calcination at 600 C° is 78.40%, which is suitable for the production of aluminum metal. Therefore, this method of extracting alumina from calcined kaolin is feasible. After being diagnosed by X-ray diffraction, the prepared γ -alumina (γ -Al2O3) Nano powders were used in the laboratory to remove Cr (VI) ions from aqueous solutions. The results show that it is an excellent adsorbent for removing heavy metal ions from aqueous solutions, with a removal rate of 50.9% and an exposure time of 120 minutes.
طلب نسخة من الملف
الملفات غير منشورة على الموقع. اترك بياناتك وسيتواصل معك موظفو قسم الشؤون الثقافية والفنون لإرسال النسخة مجاناً.