الفهرس 
CHAPTER-I INTRODUCTIONOnly 14 pages are availabe for public view
 |  | from | 123 |  |  |
| | | from | 123 | | |
Abstract
تقع منطقة أبورشيد بين خطى عرض (24o 37` 16``) إلى (24o 38`) وخطى طول (34o 46`) إلى (34o 46` 35`` ) فى الجزء الجنوبى الشرقى من الصحراء الشرقية- مصر.
وتتمثل تمعدنات اليورانيوم فى المنطقة برواسب لليورانيوم تنتشر فى صخور مجموعة الكاتاكلاستيك وصخور اللامبروفير.
تهدف هذه الدراسة إلى استخلاص اليورانيوم من الصخور الحاملة له من خلال عمليات الإذابة الحامضية بإستخدام حمض الكبريتيك ودراسة العوامل المؤثرة فى زيادة كفاءة عملية الإذابة مثل: تركيز الحمض والنسبة بين الحمض والخام وحجم حبيبات الخام وتأثير الحرارة وكذلك تأثير إضافة العوامل المؤكسدة وقد وجد أن الظروف المثلى لأذابة اليورانيوم من حمض الكبريتيك تكون عند طحن الخام حتى 1 ملى ووجد ان التركيز المناسب لحمض الكبريتيك هو 100 جرام لكل لتر (1 مولر).وأن افضل نسبة بين حجم الحمض للخام كانت هى 1:5. وأن وقت قدره 8 ساعات هو الوقت الكافى للوصول للإتزان. وكذلك وجد ان عملية إذابة اليورانيوم هى عملية تحتاج للحرارة وقد تم الوصول لهذه النتيجة بإختبار عملية الإذابة عند درجات حرارة مختلفة. وجد أيضا ان كفاءة الإذابة تصل إلى اعلى قيمة عند اضافة بعض العوامل المؤكسدة مثل MnO2 وذلك يعزى لتحويل اليورانيوم من حالة التأكسد الرباعية عديمة الذوبان لحالة التأكسد السداسية القابلة للذوبان. تلى ذلك تحضير كمية مناسبة من محلول الإذابة الذى يحتوى على تركيز لليورانيوم يعادل 700 جزء فى المليون ، وذلك تمهيدا لإجراء عمليات الإستخلاص بنظام التبادل الأيونى بإستخدام راتنجات التبادل الأيونى بالإضافة إلى تطبيق نظام الإستخلاص بالمذيبات العضوية.
تم دراسة العوامل المؤثرة على كفاءة الاستخلاص بإستخدام راتنجات التبادل الأيونى (Amb (IRA 402 وهى الأس الهيروجينى و الوقت و درجة الحرارة و النسبة بين كمية الراتنجات وحجم السائل وكذلك إضافة أيونات الكبريتات الحرة. وقد وجد أن الظروف المثلى للإستخلاص بإستخدام راتنجات التبادل الأيونى تكون عند أس هيدروجينى مساوى ل1.5 وأن وقت قدره 20 دقيقة هو الوقت الكافى للوصول للإتزان. وكذلك وجد ان عملية الإستخلاص تقل بزيادة نسبة المحلول عند ثبات حجم الراتنجات. وقد بلغت كفاءة الأستخلاص عند هذه الظروف المثلى نسبة تتعدى ال 90 %.
بعد الانتهاء من عملية الأستخلاص براتنجات التبادل الأيونى تم تحضير محلول يحتوى على اليورانيوم وذلك تمهيدا لعملية تنقية اليورانيوم باستخدام تقنية الأستخلاص بالمذيبات العضوية.
وقد تمت دراسة العوامل المؤثرة على كفاءة الأستخلاص بالمذيبات العضوية (ثلاثى بيوتيل الفوسفات) وهى تركيز حمض النيتريك و تركيز المذيب والوقت و درجة الحرارة و النسبة بين حجم السائل إلى حجم المذيب. وقد وجد أن الظروف المثلى لعملية الأستخلاص بالمذيبات تكون عند تركيز 4 مولارى لحمض النيتريك وأن 20% من تركيز المذيب كافى للحصول على اعلى عملية تنقية لليورانيوم وأن وقت قدره 5 دقائق هو الوقت الكافى للوصول للإتزان.
تم تطبيق المعاملات الخاصة بالاستخلاص بالمذيبات العضوية على عمليات الأستخلاص براتنجات التبادل الأيونى حيث تم رسم المنحنى الخاص بتحديد عدد مراحل الأستخلاص بما يعرف (MaCabe-Thiele diagram) والذى أفضى إلى تحديد عدد أربع مراحل للتشغيل فى تيار متعاكس.
تم تطبيق الظروف المثلى على عملية استخلاص اليورانيوم من محلول حمض الكبريتيك بإستخدام راتنجات التبادل الأنيونية امبرليت (402) بالمقارنة بمركب السيليكون العضوى السابق تحضيره. وجد ان العوامل المؤثرة على عملية الأستخلاص هى الأس الهيدروجينى والوقت ودرجة الحرارة والنسبة بين حجم الراتنج لحجم السائل وكذلك التركيز الأولى لليورانيوم. وقد وجد أن الظروف المثلى لعملية الأستخلاص تكون عند اس هيدروجينى 1.5 بالنسبة لراتنج التبادل الأيونى أمبرليت 402 أما بالنسبة لمركب السيليكون العضوى فتكون كفاءة الأستخلاص أعلى عند أس هيدرجينى أقل. وأن وقت قدره 20 دقيقة كاف للوصول للإتزان لكلا من راتنج التبادل الأيونى أمبرليت 402 وكذلك مركب السيليكون العضوى المحضر. وأن بزيادة درجة الحرارة تقل كفاءة الأستخلاص فى كلا الحالتين. وأن بزيادة تركيز اليورانيوم الأولى تزداد كفاءة الاستخلاص فى كلا الحالتين. وكذلك أن الجزئ الواحد من اليورانيوم يرتبط بثلاث مواقع نشطة لمركب السيليكون العضوى بينما يرتبط بموقعين نشطين فقط فى حالة راتنج التبادل الأيونى مما يعطى دلالة على قدرة مركب السيليكون العضوى على استخلاص اليورانيوم بكفاءة أعلى من راتنج التبادل الأيونى.
تم إضافة فكرة عملية لتوفير الطاقة المستخدمة فى عملية الأستخلاص بالتقليب حيث تم الإستعاضة عن توربينات التقليب المتصلة بالمواتير بالهواء المضغوط من خلال ضاغط هواء صغير، وتبين أن هذه الفكرة ذو أهمية كبيرة فى اختصار وقت التقليب الميكانيكى من 15 دقيقة إلى 5 دقائق فقط، ناهيك عن توفير الطاقة الميكانيكية المطلوبة للقلابات التوربينية .