การนำกลับทองแดงจากน้ำเสียโรงงานชุบโลหะโดยวิธีสกัดด้วยตัวทำละลาย

Abstract

น้ำเสียที่เกิดจากกระบวนการชุบโลหะจะมีโลหะต่างๆ เจือปนอยู่ ซึ่งเป็นการยากต่อการกำจัดเองภายในโรงงาน จึงได้มีการศึกษาเพื่อหาแนวทางที่จะนำโลหะเหล่านั้นกลับมาใช้ใหม่ โดยงานวิจัยนี้ได้ทำการศึกษาการสกัดทองแดงออกจากน้ำเสียโรงงานชุบโลหะ โดยวิธีสกัดด้วยตัวทำละลาย โดยตัวสกัดที่ใช้คือ LIX 84-I และการสกัดกลับทองแดงออกจากตัวสกัดด้วยสารละลายกรดซัลฟิวริก ทำการทดลองในระบบขวดเขย่า โดยน้ำเสียที่ใช้ในการศึกษาเป็น น้ำเสียจริงจากโรงงานชุบโลหะซึ่งมีปริมาณทองแดงประมาณ 4,500 มิลลิกรัมต่อลิตร จากการทดลองพบว่าในขั้นตอนการสกัด ตัวสกัดจะมีประสิทธิภาพการสกัดได้ดีในช่วงพีเอช 1 ถึง 3 โดยค่าพีเอชเริ่มต้นของน้ำเสียที่เหมาะสมที่สุด คือ 1.6 และอัตราส่วนน้ำเสียต่อตัวสกัดที่เหมาะสมที่สุด ได้แก่ 10:3 ซึ่งสามารถสกัดทองแดงออกจากน้ำเสียได้ถึง 15,042 มิลลิกรัมต่อลิตร ซึ่งคิดเป็นประสิทธิภาพการสกัดทองแดงออกจากน้ำเสียร้อยละ 99.83 โดยคงเหลือทองแดงในน้ำเสีย 7.5 มิลลิกรัมต่อลิตร ในส่วนของกระบวนการสกัดกลับทองแดงออกจากตัวสกัด พบว่าสารละลายกรดซัลฟิวริกเข้มข้น 10 โมลาร์ ที่อัตราส่วนสารละลายกรดซัลฟิวริกต่อตัวสกัด 1:2 สามารถสกัดกลับทองแดงออกจากตัวสกัดได้ดีที่สุดโดยมีประสิทธิภาพการสกัดกลับร้อยละ 57.8 และในการศึกษาอายุการใช้งานของตัวสกัด LIX 84-I พบว่าตัวสกัดสามารถนำมาใช้สกัดซ้ำได้ถึง 27 ครั้ง โดยจะได้สารละลายกรดซัลฟิวริกที่มีปริมาณทองแดงเฉลี่ยประมาณ 28,749 มิลลิกรัมต่อลิตร การประมาณการค่าใช้จ่ายในการนำกลับทองแดง โดยวิธีสกัดด้วยตัวทำละลาย โดยคำนวณจากกรดซัลฟิวริกเข้มข้นที่ใช้ในการปรับค่าพีเอช ตัวสกัด LIX 84-I สำหรับการสกัด และกรดซัลฟิวริกสำหรับการสกัดกลับทองแดงออกจากตัวสกัด เป็นเงิน 5.25 บาทต่อน้ำเสีย 1 ลิตร หรือประมาณ 1.22 บาทต่อทองแดง 1 กรัมที่สกัดได้