Εκχύλιση σπάνιων γαιών από κατάλοιπα βωξίτη υπό την επίδραση μικροκυμάτων - Πηλιχού, Αναστασία (Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Μηχανικών Μεταλλείων Μεταλλουργών. Τομέας Μεταλλουργίας και Τεχνολογίας Υλικών, 2018)
Στα πλαίσια της παρούσας διπλωματικής εργασίας εξετάστηκε η υδρομεταλλουργική κατεργασία των καταλοίπων βωξίτη με σκοπό την ανάκτηση των Σπανίων Γαιών και του σκανδίου με τη χρήση της καινοτόμου μεθόδου εκχύλισης με μικροκυματική ακτινοβολία. Βασικό στόχο αποτέλεσε τόσο η ανάκτηση των μετάλλων ενδιαφέροντος (Fe, Al, Ti, Si, Sc, Y, La, Nd, Ce) των καταλοίπων όσο και η αύξηση της επιλεκτικότητας των Σπανίων Γαιών (Y, La, Nd, Ce) και του σκανδίου έναντι των βασικών μετάλλων (Fe, Al, Ti, Si). Πρώτο βήμα αποτελεί ο χαρακτηρισμός του υλικού, δηλαδή ο ποιοτικός και ποσοτικός προσδιορισμό του. Οι τεχνικές που εφαρμόστηκαν είναι: η Μέθοδος Φθορισμού με Ακτίνες Χ (XRF), η Περίθλαση Ακτινών Χ (XRD), η Φασματομετρία ICP-MS, ICP-OS, ΑAS και η Σάρωση στο Ηλεκτρονικό Μικροσκόπιο (SEM). Στη διάρκεια των πειραμάτων εκχύλισης μελετήθηκαν παράγοντες όπως ο τύπος εκχύλισης (συμβατική, με μικροκύματα), το είδος του οξέος (H2SO4, HCl), ο χρόνος παραμονής, η συγκέντρωση του οξέος και η πυκνότητα του πολφού. Η παρούσα διπλωματική εργασία, αναλύει τη συμπεριφορά των μετάλλων ενδιαφέροντος κατά την εκχύλιση των καταλοίπων βωξίτη υπό την επίδραση μικροκυμάτων καθώς επίσης και τις ανακτήσεις και τις συγκεντρώσεις αυτών στα παραγόμενα διαλύματα, ενώ παράλληλα πραγματοποιείται και σύγκριση με τη συμβατική μέθοδο εκχύλισης στις βέλτιστες συνθήκες οι οποίες λαμβάνουν χώρα για κανονικότητα οξέος 6Ν H2SO4, πυκνότητα πολφού 2% στους 90°C για 15 λεπτά. Στις βέλτιστες συνθήκες η ανάκτηση του σιδήρου αγγίζει το 47,5% και του σκανδίου το 60% κατά την εκχύλιση με μικροκύματα και αντίστοιχα το 77% και 70% κατά τη συμβατική εκχύλιση. Επίσης, με τα μικροκύματα κατά τη χρήση θειικού οξέος ως μέσω εκχύλισης δεν αποφεύχθηκε το πρόβλημα εμφάνισης γέλης πυριτίου που σχηματίζεται κατά τη συμβατική εκχύλιση σε υψηλές συνθήκες συγκέντρωσης οξέος και θερμοκρασίας. Συνεπώς, συμπεραίνεται πως η εκχύλιση υπό την επίδραση μικροκυμάτων μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την εκχύλιση των Σπανίων Γαιών, όμως δεν παρουσιάζει ικανοποιητικό συγκριτικό πλεονέκτημα έναντι της συμβατικής μεθόδου.