استخراج نانو طلا از لجن آندی تولید شده در صنایع مس سرچشمه

استخراج نانو طلا از لجن آندی تولید شده در صنایع مس سرچشمه

 محققی از دانشگاه صنعتی امیرکبیر با انجام یک طرح صنعتی-آزمایشگاهی امکان استخراج نانوکره‌های توخالی طلا از لجن آندی تولید شده در مجتمع مس سرچشمه را مورد بررسی قرارداده است.

به گزارش مناقصه‌مزایده به نقل از ستاد ویژه توسعه فناوری نانو، لجن آندی که مواد نامحلول باقی‌مانده از تصفیه‌ الکترولیتی مس است، حاوی عناصر با ارزشی مانند طلا، نقره و سلنیوم است.

این عناصر به‌عنوان محصولات ثانویه‌ فرایند تولید شمش از لجن استخراج می‌شوند. میزان این فلزات در لجن کم است، اما با توجه به ارزش بالای این فلزات گران‌بها، استخراج همین مقدار ناچیز نیز از لحاظ اقتصادی مقرون‌به‌صرفه است.

شرکت صنایع مس ایران سالانه حدود ۳۴۰ تن لجن آندی مس تولید می‌کند که با توجه به ارزش بالای این نوع لجن از حیث عناصر باارزش موجود، استخراج طلا از لجن آندی مس همواره برای این شرکت یکی از اولویت‌ها بوده است.

زهرا لقمان نیا، مجری طرح گفت: به دلیل ارزش بالای نانوحفرات طلا نسبت به فلز طلا، تبدیل مستقیم لجن آندی مس به نانوساختاری از طلا، ارزشی چند برابر به این ماده می‌دهد.

وی ادامه داد: در طرح حاضر از حلال انتخابی تیواوره به جای حلال خطرناک و سمی سیانور استفاده شده است که از لحاظ زیست‌محیطی بسیار حایز اهمیت است. همچنین از سرعت واکنش بالاتری نیز برخوردار است.

لقمان‌نیا در رابطه با کاربردهای نانوحفرات طلا افزود: نانوحفرات طلا بر روی سطح خود تخلخل و در داخل خود یک فضای حفره‌ای دارند. این نانوساختار‌‌ها کاربردهایی در حیطه‌ کاتالیستی، جابه‌جایی ژن و دارو، تولید و ذخیره‌ هیدروژن، و باتری‌های قابل شارژ دارند.

به گفته وی، فضای وسیع داخل ذرات توخالی به‌صورت موفقیت‌آمیزی در رهاسازی کنترل ‌شده‌ موادی مثل دارو‌‌ها مورد استفاده قرار گرفته است. همچنین، خالی بودن داخل نانوذرات کروی باعث افزایش سطح مؤثر کاتالیستی و بهبود تحمل وزن ذره در تغییر شکل‌های پی‌درپی بدون تغییر حجم می‌شود.

این محقق افزود: ابتدا تیواوره به‌عنوان یک حلال موجب جداسازی انتخابی طلا از لجن آندی می‌شود؛ سپس، با استفاده از یک ماده‌ احیاکننده، بر سطح نانوذرات سیلیکا نشانده می‌شود و در نهایت با استفاده از مقادیر بهینه‌ای اسید هیدروفلوئوریک، هسته‌ی سیلیکا حذف شده و پوسته کروی یا همان نانوحفرات طلا سنتز می‌شود.

وی ادامه داد: آزمون‌های انجام شده حاکی از آن است که سطح ویژه‌ نانوحفرات سنتز شده m۲/g ۱۹۰ است که در مقایسه با کاتالیست‌های طلا، عددی قابل‌توجه محسوب می‌شود. در فرایند پیشنهاد شده در این طرح از یک حلال بی‌خطر نسبت به سیانور استفاده شده است.

 

این طرح در قالب پایان‌نامه‌ کارشناسی ارشد زهرا لقمان‌نیا و با راهنمایی دکتر مالک‌نادری از دانشگاه صنعتی امیرکبیر انجام ‌شده است. این پایان‌نامه تحت عنوان پایان‌نامه‌ مورد نیاز صنعت به تأیید داوران ستاد ویژه‌ توسعه‌ فناوری نانو نیز رسیده است.