Molybdeenin erottaminen emäksisestä liuoksesta kokoekskluusiokromatografialla
Laurikainen, Toni (2017)
Kandidaatintyö
Laurikainen, Toni
2017
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe201705296929
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe201705296929
Tiivistelmä
Molybdeeniä lisätään lejeerinkeihin parantamaan niiden lujuutta ja mekaanista kestävyyttä, sekä lisäämään seosten käyttölämpötilaa. Molybdeeni esiintyy luonnossa rikkaan molybdeniitin (MoS2) muodossa, sekä muissa mineraaleissa kuten wulfeniittissa (PbMoO4) ja powelliittissa (CaMoO4). Molybdeenin erottaminen molybdeniitistä onnistuu malmia pasuttamalla, mutta niukkapitoisten mineraalien kohdalla on jouduttu kehittämään uusia menetelmiä. Liuotus happoon taikka emäkseen on tärkeänä osana jossakin vaiheessa näitä prosesseja.
Tämän työn tavoitteena oli tutkia molybdeenin erottamista emäksisestä liuoksesta kokoekskluusiokromatografialla (SEC). Työssä käytettiin kolonnin pakkausmateriaalina Purolite MN-270 ja Cellufine GH-25 hartseja, joista MN-270 hartsille määritettiin adsorptioisotermit molybdeenin ja natriumhydroksidin suhteen 22 ja 60 °C lämpötiloissa. Korkeampi lämpötila lisäsi molybdeenin adsorboitumista hartsiin heikentäen erottumista. GH-25 hartsi osoittautui molybdeenin erottamiseen paremmaksi kuin MN-270 hartsi. Molybdenum is widely used as an additive in alloys to improve hardness and durability but also to increase the operating temperature of alloys. Molybdenum is found in rich molybdenite (MoS2) and in poor minerals such as powellite and wulfenite. Molybdenum is produced from molybdenite by oxidative roasting but in case of ores which have low content of molybdenum, new methods have been developed. Leaching in acid or alkaline solutions plays usually a big role in these new methods.
The goal of this thesis was to study separation of molybdenum from alkaline solutions by Size Exclusion Chromatography (SEC). Purolite MN-270 and Cellufine GH-25 resins were chosen as packing materials in chromatographic separations. For the MN-270 resin adsorption isotherm was measured for sodium molybdate and sodium hydroxide at 22 and 60 °C. Higher operating temperature increased adsorption of molybdenum thus weakening the separation. GH-25 resin performed better in separation of molybdenum as MN-270 resin.
Tämän työn tavoitteena oli tutkia molybdeenin erottamista emäksisestä liuoksesta kokoekskluusiokromatografialla (SEC). Työssä käytettiin kolonnin pakkausmateriaalina Purolite MN-270 ja Cellufine GH-25 hartseja, joista MN-270 hartsille määritettiin adsorptioisotermit molybdeenin ja natriumhydroksidin suhteen 22 ja 60 °C lämpötiloissa. Korkeampi lämpötila lisäsi molybdeenin adsorboitumista hartsiin heikentäen erottumista. GH-25 hartsi osoittautui molybdeenin erottamiseen paremmaksi kuin MN-270 hartsi.
The goal of this thesis was to study separation of molybdenum from alkaline solutions by Size Exclusion Chromatography (SEC). Purolite MN-270 and Cellufine GH-25 resins were chosen as packing materials in chromatographic separations. For the MN-270 resin adsorption isotherm was measured for sodium molybdate and sodium hydroxide at 22 and 60 °C. Higher operating temperature increased adsorption of molybdenum thus weakening the separation. GH-25 resin performed better in separation of molybdenum as MN-270 resin.