Harvinaisten maametallien talteenotto

Tässä työssä pyrittiin määrittämään optimaaliset rikkihappo-olosuhteet, joissa nikkelihybridi akujen, eli Ni-MH akkujen, rakenne saataisiin mahdollisimman hyvin liuotettua. Tämän lisäksi tutkittiin harvinaisten maametallien, eli REE:ien, talteenottoa käyttäen erilaisia hartseja rikkihappotaustasta....

Full description

Bibliographic Details
Main Author: Saari, Riikka-Maria
Other Authors: Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta, Faculty of Sciences, Kemian laitos, Department of Chemistry, Jyväskylän yliopisto, University of Jyväskylä
Format: Master's thesis
Language:fin
Published: 2019
Subjects:
Online Access: https://jyx.jyu.fi/handle/123456789/64805
_version_ 1826225749326036992
author Saari, Riikka-Maria
author2 Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta Faculty of Sciences Kemian laitos Department of Chemistry Jyväskylän yliopisto University of Jyväskylä
author_facet Saari, Riikka-Maria Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta Faculty of Sciences Kemian laitos Department of Chemistry Jyväskylän yliopisto University of Jyväskylä Saari, Riikka-Maria Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta Faculty of Sciences Kemian laitos Department of Chemistry Jyväskylän yliopisto University of Jyväskylä
author_sort Saari, Riikka-Maria
datasource_str_mv jyx
description Tässä työssä pyrittiin määrittämään optimaaliset rikkihappo-olosuhteet, joissa nikkelihybridi akujen, eli Ni-MH akkujen, rakenne saataisiin mahdollisimman hyvin liuotettua. Tämän lisäksi tutkittiin harvinaisten maametallien, eli REE:ien, talteenottoa käyttäen erilaisia hartseja rikkihappotaustasta. Rikkihapolla tapahtuvaa Ni-MH akkujen liuotus optimoitiin käyttämällä eri rikkihappokonsentraatioita. Erilaisina liuotustekniikoina käytettiin sekoitusta ja lämmitettyä ultraäänihaudetta. Sekoituksellisen 1 M rikkihappoliuotuksen todettiin olevan tehokkain tapa liuottaa Ni-MH akkuja. Liuotusmenetelmien erojen vertailussa käytettiin hyödyksi mikroaaltouunihajotuksen tuloksia, sillä mikroaaltouunihajotuksella saatiin koko akkumateriaali liuotettua. Akkumateriaalin liuotuksen jälkeen tutkittiin harvinaisten maametallien talteenottoa käyttäen erilaisia hartseja 1 M rikkihappotaustasta. Tutkituista hartseista toimivimmiksi hartseiksi, tutkitussa matriisissa, todettiin olevan Lewatit TP260 ja Amberlite IR120. Parhaimmat harvinaisten maametallien eli REE:ien saannot vähäisimmillä epäpuhtauksilla saatiin pH säädetystä näytteestä käyttämällä sekoitusta ja Lewatit TP260 tapauksessa 40 ºC:een lämmitystä. Lewatit TP260 ja Amberlite IR120 hartseille pyrittiin määrittämään latauskapasiteetit. IR260 hartsin tapauksessa saatiin määritettyä Freudlich kuvaaja, mutta TP260 tapauksessa mittauspisteet eivät asettuneet suoralle, joten Freudlich kuvaajaa ei pystytty määrittämään. Hartsien määrää optimoitiin, jotta mahdollisimman paljon REE:ista saataisiin talteen mahdollisimman vähillä epäpuhtauksilla. TP260 tapauksessa 0,35 g hartsia 7,5 ml:aa näytettä kohti, antoi lähes 100 % REE:ien saannot, muiden metallien saantojen ollessa noin 30 %. IR120 tapauksessa 0,55 g hartsia 7,5 ml:aa näytettä kohti, antoi noin 80 % REE:ien saannot, muiden metallien saantojen ollessa noin 15 %. Kun ajan vaikutusta hartsien toimintaan arvioitiin, havaittiin, että TP260 REE:ien pitoisuus laskee 20 min kontaktiajan jälkeen ja IR120 hartsin tapauksessa REE:ien pitoisuus puolestaan lähtee kasvamaan 20 min kontaktiajan jälkeen.
first_indexed 2019-09-20T09:14:49Z
format Pro gradu
free_online_boolean 1
fullrecord [{"key": "dc.contributor.advisor", "value": "V\u00e4is\u00e4nen, Ari", "language": "", "element": "contributor", "qualifier": "advisor", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.author", "value": "Saari, Riikka-Maria", "language": "", "element": "contributor", "qualifier": "author", "schema": "dc"}, {"key": "dc.date.accessioned", "value": "2019-06-24T12:05:05Z", "language": null, "element": "date", "qualifier": "accessioned", "schema": "dc"}, {"key": "dc.date.available", "value": "2019-06-24T12:05:05Z", "language": null, "element": "date", "qualifier": "available", "schema": "dc"}, {"key": "dc.date.issued", "value": "2019", "language": "", "element": "date", "qualifier": "issued", "schema": "dc"}, {"key": "dc.identifier.uri", "value": "https://jyx.jyu.fi/handle/123456789/64805", "language": null, "element": "identifier", "qualifier": "uri", "schema": "dc"}, {"key": "dc.description.abstract", "value": "T\u00e4ss\u00e4 ty\u00f6ss\u00e4 pyrittiin m\u00e4\u00e4ritt\u00e4m\u00e4\u00e4n optimaaliset rikkihappo-olosuhteet, joissa nikkelihybridi akujen, eli Ni-MH akkujen, rakenne saataisiin mahdollisimman hyvin liuotettua. T\u00e4m\u00e4n lis\u00e4ksi tutkittiin harvinaisten maametallien, eli REE:ien, talteenottoa k\u00e4ytt\u00e4en erilaisia hartseja rikkihappotaustasta.\nRikkihapolla tapahtuvaa Ni-MH akkujen liuotus optimoitiin k\u00e4ytt\u00e4m\u00e4ll\u00e4 eri rikkihappokonsentraatioita. Erilaisina liuotustekniikoina k\u00e4ytettiin sekoitusta ja l\u00e4mmitetty\u00e4 ultra\u00e4\u00e4nihaudetta. Sekoituksellisen 1 M rikkihappoliuotuksen todettiin olevan tehokkain tapa liuottaa Ni-MH akkuja. Liuotusmenetelmien erojen vertailussa k\u00e4ytettiin hy\u00f6dyksi mikroaaltouunihajotuksen tuloksia, sill\u00e4 mikroaaltouunihajotuksella saatiin koko akkumateriaali liuotettua.\nAkkumateriaalin liuotuksen j\u00e4lkeen tutkittiin harvinaisten maametallien talteenottoa k\u00e4ytt\u00e4en erilaisia hartseja 1 M rikkihappotaustasta. Tutkituista hartseista toimivimmiksi hartseiksi, tutkitussa matriisissa, todettiin olevan Lewatit TP260 ja Amberlite IR120. Parhaimmat harvinaisten maametallien eli REE:ien saannot v\u00e4h\u00e4isimmill\u00e4 ep\u00e4puhtauksilla saatiin pH s\u00e4\u00e4detyst\u00e4 n\u00e4ytteest\u00e4 k\u00e4ytt\u00e4m\u00e4ll\u00e4 sekoitusta ja Lewatit TP260 tapauksessa 40 \u00baC:een l\u00e4mmityst\u00e4.\nLewatit TP260 ja Amberlite IR120 hartseille pyrittiin m\u00e4\u00e4ritt\u00e4m\u00e4\u00e4n latauskapasiteetit. IR260 hartsin tapauksessa saatiin m\u00e4\u00e4ritetty\u00e4 Freudlich kuvaaja, mutta TP260 tapauksessa mittauspisteet eiv\u00e4t asettuneet suoralle, joten Freudlich kuvaajaa ei pystytty m\u00e4\u00e4ritt\u00e4m\u00e4\u00e4n.\nHartsien m\u00e4\u00e4r\u00e4\u00e4 optimoitiin, jotta mahdollisimman paljon REE:ista saataisiin talteen mahdollisimman v\u00e4hill\u00e4 ep\u00e4puhtauksilla. TP260 tapauksessa 0,35 g hartsia 7,5 ml:aa n\u00e4ytett\u00e4 kohti, antoi l\u00e4hes 100 % REE:ien saannot, muiden metallien saantojen ollessa noin 30 %. IR120 tapauksessa 0,55 g hartsia 7,5 ml:aa n\u00e4ytett\u00e4 kohti, antoi noin 80 % REE:ien saannot, muiden metallien saantojen ollessa noin 15 %. \nKun ajan vaikutusta hartsien toimintaan arvioitiin, havaittiin, ett\u00e4 TP260 REE:ien pitoisuus laskee 20 min kontaktiajan j\u00e4lkeen ja IR120 hartsin tapauksessa REE:ien pitoisuus puolestaan l\u00e4htee kasvamaan 20 min kontaktiajan j\u00e4lkeen.", "language": "fi", "element": "description", "qualifier": "abstract", "schema": "dc"}, {"key": "dc.description.provenance", "value": "Submitted by Miia Hakanen (mihakane@jyu.fi) on 2019-06-24T12:05:05Z\nNo. of bitstreams: 0", "language": "en", "element": "description", "qualifier": "provenance", "schema": "dc"}, {"key": "dc.description.provenance", "value": "Made available in DSpace on 2019-06-24T12:05:05Z (GMT). No. of bitstreams: 0\n Previous issue date: 2019", "language": "en", "element": "description", "qualifier": "provenance", "schema": "dc"}, {"key": "dc.format.extent", "value": "90", "language": "", "element": "format", "qualifier": "extent", "schema": "dc"}, {"key": "dc.format.mimetype", "value": "application/pdf", "language": null, "element": "format", "qualifier": "mimetype", "schema": "dc"}, {"key": "dc.language.iso", "value": "fin", "language": null, "element": "language", "qualifier": "iso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.rights", "value": "In Copyright", "language": "en", "element": "rights", "qualifier": null, "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "REE", "language": "", "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.title", "value": "Harvinaisten maametallien talteenotto", "language": "", "element": "title", "qualifier": null, "schema": "dc"}, {"key": "dc.type", "value": "master thesis", "language": null, "element": "type", "qualifier": null, "schema": "dc"}, {"key": "dc.identifier.urn", "value": "URN:NBN:fi:jyu-201906243387", "language": "", "element": "identifier", "qualifier": "urn", "schema": "dc"}, {"key": "dc.type.ontasot", "value": "Pro gradu -tutkielma", "language": "fi", "element": "type", "qualifier": "ontasot", "schema": "dc"}, {"key": "dc.type.ontasot", "value": "Master\u2019s thesis", "language": "en", "element": "type", "qualifier": "ontasot", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.faculty", "value": "Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta", "language": "fi", "element": "contributor", "qualifier": "faculty", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.faculty", "value": "Faculty of Sciences", "language": "en", "element": "contributor", "qualifier": "faculty", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.department", "value": "Kemian laitos", "language": "fi", "element": "contributor", "qualifier": "department", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.department", "value": "Department of Chemistry", "language": "en", "element": "contributor", "qualifier": "department", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.organization", "value": "Jyv\u00e4skyl\u00e4n yliopisto", "language": "fi", "element": "contributor", "qualifier": "organization", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.organization", "value": "University of Jyv\u00e4skyl\u00e4", "language": "en", "element": "contributor", "qualifier": "organization", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.discipline", "value": "Ep\u00e4orgaaninen ja analyyttinen kemia", "language": "fi", "element": "subject", "qualifier": "discipline", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.discipline", "value": "Inorganic and Analytical Chemistry", "language": "en", "element": "subject", "qualifier": "discipline", "schema": "dc"}, {"key": "yvv.contractresearch.funding", "value": "0", "language": "", "element": "contractresearch", "qualifier": "funding", "schema": "yvv"}, {"key": "dc.type.coar", "value": "http://purl.org/coar/resource_type/c_bdcc", "language": null, "element": "type", "qualifier": "coar", "schema": "dc"}, {"key": "dc.rights.accesslevel", "value": "openAccess", "language": null, "element": "rights", "qualifier": "accesslevel", "schema": "dc"}, {"key": "dc.type.publication", "value": "masterThesis", "language": null, "element": "type", "qualifier": "publication", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.oppiainekoodi", "value": "4031", "language": "", "element": "subject", "qualifier": "oppiainekoodi", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "hartsit", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "harvinaiset maametallit", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "talteenotto", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "liuotus", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "akut", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.format.content", "value": "fulltext", "language": null, "element": "format", "qualifier": "content", "schema": "dc"}, {"key": "dc.rights.url", "value": "https://rightsstatements.org/page/InC/1.0/", "language": null, "element": "rights", "qualifier": "url", "schema": "dc"}, {"key": "dc.type.okm", "value": "G2", "language": null, "element": "type", "qualifier": "okm", "schema": "dc"}]
id jyx.123456789_64805
language fin
last_indexed 2025-02-18T10:56:00Z
main_date 2019-01-01T00:00:00Z
main_date_str 2019
online_boolean 1
online_urls_str_mv {"url":"https:\/\/jyx.jyu.fi\/bitstreams\/ae4d2631-c279-4bb0-8815-70d07bc89444\/download","text":"URN:NBN:fi:jyu-201906243387.pdf","source":"jyx","mediaType":"application\/pdf"}
publishDate 2019
record_format qdc
source_str_mv jyx
spellingShingle Saari, Riikka-Maria Harvinaisten maametallien talteenotto REE Epäorgaaninen ja analyyttinen kemia Inorganic and Analytical Chemistry 4031 hartsit harvinaiset maametallit talteenotto liuotus akut
title Harvinaisten maametallien talteenotto
title_full Harvinaisten maametallien talteenotto
title_fullStr Harvinaisten maametallien talteenotto Harvinaisten maametallien talteenotto
title_full_unstemmed Harvinaisten maametallien talteenotto Harvinaisten maametallien talteenotto
title_short Harvinaisten maametallien talteenotto
title_sort harvinaisten maametallien talteenotto
title_txtP Harvinaisten maametallien talteenotto
topic REE Epäorgaaninen ja analyyttinen kemia Inorganic and Analytical Chemistry 4031 hartsit harvinaiset maametallit talteenotto liuotus akut
topic_facet 4031 Epäorgaaninen ja analyyttinen kemia Inorganic and Analytical Chemistry REE akut hartsit harvinaiset maametallit liuotus talteenotto
url https://jyx.jyu.fi/handle/123456789/64805 http://www.urn.fi/URN:NBN:fi:jyu-201906243387
work_keys_str_mv AT saaririikkamaria harvinaistenmaametallientalteenotto