Leaching Kinetics of Chalcopyrite Concentrate by Ionic Liquids

Message:
Article Type:
Research/Original Article (دارای رتبه معتبر)
Abstract:

Ionic liquids as green solvents with high thermal stability, recyclability, low flash point, and low vapor pressure, have been considered as a viable alternative in hydrometallurgical processes. In this study the leaching kinetics of chalcopyrite concentrate was investigated using 1-Butyl-3-methylimidazolium hydrogen sulfate (BmimHSO4) as an acidic ionic liquid. The Effect of operational parameters, including temperature, BmimHSO4 concentration, H2O2 concentration, stirring speed, solid-to-liquid ratio, and particle size on the rate of copper dissolution of CuFeS2 were examined systematically. The highest Cu efficiency (ca. 97%) was achieved using 40% (w/v) BmimHSO4, 30 %v/v H2O2, and 10 g.L-1 solid to liquid ratio for particle sizes less than 37 μm at 300 rpm and 45°C after 180 min leaching time. Kinetics study using Shrinking Core Model (SCM) revealed that CuFeS2 leaching process using BmimHSO4 follows chemical reaction-controlled process. Under these circumstances, the calculated activation energy was 46.66 KJ/mol. Moreover, the orders of reaction with respect to BmimHSO4 and H2O2 concentration, solid to liquid ratio and particle size were estimated to be 0.539, 0.933, −0.676 and −1.101 respectively. The obtained Arrhenius constant was found to be 0.26  106. The calculation of apparent activation energy using “time given to a fraction method” revealed that the leaching mechanism remains the same over the course of time.

Language:
English
Published:
Iranian Journal of Materials science and Engineering, Volume:19 Issue: 4, Des 2022
Page:
8
magiran.com/p2521905  
دانلود و مطالعه متن این مقاله با یکی از روشهای زیر امکان پذیر است:
اشتراک شخصی
با عضویت و پرداخت آنلاین حق اشتراک یک‌ساله به مبلغ 1,390,000ريال می‌توانید 70 عنوان مطلب دانلود کنید!
اشتراک سازمانی
به کتابخانه دانشگاه یا محل کار خود پیشنهاد کنید تا اشتراک سازمانی این پایگاه را برای دسترسی نامحدود همه کاربران به متن مطالب تهیه نمایند!
توجه!
  • حق عضویت دریافتی صرف حمایت از نشریات عضو و نگهداری، تکمیل و توسعه مگیران می‌شود.
  • پرداخت حق اشتراک و دانلود مقالات اجازه بازنشر آن در سایر رسانه‌های چاپی و دیجیتال را به کاربر نمی‌دهد.
دسترسی سراسری کاربران دانشگاه پیام نور!
اعضای هیئت علمی و دانشجویان دانشگاه پیام نور در سراسر کشور، در صورت ثبت نام با ایمیل دانشگاهی، تا پایان فروردین ماه 1403 به مقالات سایت دسترسی خواهند داشت!
In order to view content subscription is required

Personal subscription
Subscribe magiran.com for 70 € euros via PayPal and download 70 articles during a year.
Organization subscription
Please contact us to subscribe your university or library for unlimited access!