view in publisher's site

Empirical model for bio-extraction of copper from low grade ore using response surface methodology

The copper extraction in shaking bioreactors was modeled and optimized using response surface methodology (RSM). Influential parameters in the mesophilic bioleaching process of a low-grade copper ore including pH value, pulp density, and initial concentration of ferrous ions were comprehensively studied. The effect of leaching time on the response (copper extraction) at the 1st, 4th, 9th, 14th and 22nd days of treatment was modeled and examined. The central composite design methodology (CCD) was used as the design matrix to predict the optimal level of these parameters. Then, the model equation at the 22nd day was optimized using the quadratic programming (QP) to maximize the total copper extraction within the studied experimental range. Under the optimal condition (initial pH value of 2.0, pulp density of 1.59%, and initial concentration of ferrous ions of 0 g/L), the total copper extraction predicted by the model is 85.98% which is significantly close to that obtained from the experiment (84.57%). The results show that RSM could be useful to predict the maximum copper extraction from a low-grade ore and investigate the effects of variables on the final response. Besides, a couple of statistically significant interactions are derived between pH value and pulp density as well as pH value and initial ferrous ion concentration which are precisely interpreted. However, there is no statistically significant interaction between the initial ferrous ion concentration and the pulp density. Additionally, the response at optimal levels of pH value and pulp density is found to be independent on the level of initial ferrous concentration.

مدل تجربی استخراج زیستی مس از کانسنگ کم عیار با استفاده از روش سطح پاسخ

استخراج مس در بیوراکتورهای لرزان مدل‌سازی و با استفاده از روش سطح پاسخ (RSM)بهینه‌سازی شد. پارامترهای تاثیرگذار در فرآیند بیولیچینگ مزوفیلیک یک سنگ معدن مس کم عیار شامل مقدار pH، چگالی پالپ و غلظت اولیه یون‌های آهن به طور جامع مورد مطالعه قرار گرفتند. تاثیر زمان لیچینگ بر پاسخ (استخراج مس)در روزه‌ای اول، چهارم، نهم، چهاردهم و بیست و دوم فرآیند مدل‌سازی و مورد بررسی قرار گرفت. روش طراحی مرکب مرکزی (CCD)به عنوان ماتریس طراحی برای پیش‌بینی سطح بهینه این پارامترها استفاده شد. سپس معادله مدل در روز ۲۲ ام با استفاده از برنامه‌ریزی درجه‌دوم (QP)برای به حداکثر رساندن استخراج مس کل در محدوده آزمایشگاهی مورد مطالعه بهینه‌سازی شد. تحت شرایط بهینه (مقدار pH اولیه ۲.۰، دانسیته پالپ ۱.۵۹ % و غلظت اولیه یون‌های آهن ۰ g / L)، کل استخراج مس پیش‌بینی‌شده توسط مدل ۸۵.۹۸ % است که به طور قابل‌توجهی به مقدار به‌دست‌آمده از آزمایش نزدیک است (۸۴.۵۷ %). نتایج نشان می‌دهد که RSM می‌تواند برای پیش‌بینی حداکثر استخراج مس از سنگ معدن کم عیار و بررسی اثرات متغیرها بر پاسخ نهایی مفید باشد. علاوه بر این، چند اثر متقابل معنی‌دار آماری بین مقدار PH و دانسیته پالپ و همچنین مقدار PH و غلظت اولیه یون آهن که به طور دقیق تفسیر شده‌اند، به دست آمده‌است. با این حال، هیچ تعامل آماری قابل‌توجهی بین غلظت یون آهن اولیه و تراکم خمیر وجود ندارد. علاوه بر این، پاسخ در سطوح بهینه مقدار pH و چگالی خمیر، مستقل از سطح غلظت اولیه آهن است.
ترجمه شده با


پر ارجاع‌ترین مقالات مرتبط:

  • مقاله Geotechnical Engineering and Engineering Geology
  • ترجمه مقاله Geotechnical Engineering and Engineering Geology
  • مقاله مهندسی ژئوتکنیکی و مهندسی زمین‌شناسی
  • ترجمه مقاله مهندسی ژئوتکنیکی و مهندسی زمین‌شناسی
  • مقاله Materials Chemistry
  • ترجمه مقاله Materials Chemistry
  • مقاله شیمی مواد
  • ترجمه مقاله شیمی مواد
  • مقاله Metals and Alloys
  • ترجمه مقاله Metals and Alloys
  • مقاله فلزات و آلیاژ
  • ترجمه مقاله فلزات و آلیاژ
  • مقاله Condensed Matter Physics
  • ترجمه مقاله Condensed Matter Physics
  • مقاله فیزیک ماده چگال
  • ترجمه مقاله فیزیک ماده چگال
سفارش ترجمه مقاله و کتاب - شروع کنید

با استفاده از افزونه دانلود فایرفاکس چکیده مقالات به صورت خودکار تشخیص داده شده و دکمه دانلود فری‌پیپر در صفحه چکیده نمایش داده می شود.