بررسی عوامل موثر در تولید پودر نانو اکسید روی از کانی‌های اکسید روی

خدادادی, احمد; قیطاسی, رضا; مرادخانی, داوود; کلینی, سید محمد جواد; مرزبان, مهدی

بررسی عوامل موثر در تولید پودر نانو اکسید روی از کانی‌های اکسید روی

نوع مقاله : علمی - پژوهشی

نویسندگان

¹ دانشگاه تربیت مدرس

² دانشگاه زنجان

چکیده

ذرات نانو اکسید روی در صنایع مختلف اعم از غذایی، دارویی، لاستیک سازی، الکترونیکی و موارد مشابه کاربرد فراوانی پیدا کرده است. این ماده با استفاده از روش‌های گوناگون وجدید بعبارت دیگر با ابتکارات نوین در دنیا در حال ساخت می‌باشد و آثار مکتوب سالانه محققان گویای این امر است. در این تحقیق ابتدا کنسانتره اکسید روی در دو مرحله سرد وگرم تصفیه و عناصر ناخالص آن جدا گردید و محلول سولفات روی حاصل جهت تولید پودر نانو اکسید روی مورد استفاده قرار گرفت. سپس پارامترهای موثر در تولید پودر نانو اکسید روی از کانه‌های اکسیده منطقه انگوران زنجان با استفاده از روش ترسیب همراه تغییر فاز که روش نوینی در زمینه تولید پودر نانوی اکسید روی است، مورد بررسی قرار گرفت. به همین منظور شش پارامتر دما، غلظت‌های ، و ، زمان انجام واکنش و سرعت همزدن در 4 سطح طراحی شد که در این حالت شرط بهینه زمانی حاصل شد که غلظت سولفات روی، کربنات سدیم و هیدروکسید سدیم برابر 1مول بر لیتر و دمای انجام واکنش برابر 90 درجه سانتیگراد باشد. همچنین عوامل زمان و سرعت همزن تاثیر چندانی در پاسخ هدف نداشتند یعنی تاثیر عواملی نظیر زمان انجام واکنش و سرعت همزدن در سطوح انتخابیشان وقتی که سایر پارامترها در سطح بهینه خود قرار دارند آشکار نمی‌شود. در نهایت با انجام یک آزمایش با شرایط بهینه مشخص شد که در پودر بدست آمده فقط پیک‌هایZnO مشاهده می‌شود و پودر بدست آمده دارای ابعاد 70 تا 150 نانومتر است.

کلیدواژه‌ها

20.1001.1.17357616.1391.3.5.8.4

عنوان مقاله [English]

Facorts Affecting the production of zinc nano oxide from concentrated zinc oxide minerals

نویسندگان [English]

A Khodadadi ¹
R Ghytasi ¹
D Moradkhani ²
S.M.J Koleini ¹
M Marzban ¹

¹ Tarbiat Modares University

² Zanjan University

چکیده [English]

Zinc oxide nano particles have many applications including food, medicine, tube and electronic industries. Zinc oxide nano powder can be produced using new and different methods. In this study precipitation transformation method was used to produce zinc nano oxide from concentrated oxide of Angoran mine in Zanjan Province of Iran. At first, acidic leaching, neutral leaching, hot and cold purification were carried out and then the final product of to ZnSO4 precipitation method in order to ZnO nano powder was used. Six parameters such temperature, time, mixing rate and NaOH, Na2CO3 and ZnSO4 concentrations in four levels were employed for the experimental design. The optimum condition were found when the Na2CO3 solution and NaOH had the concentration of 1M at the temperature of 80⁰ C and the time and mixing rate were not much effect on production of nano powder. Then NaOH solution was dropped into the precursor. The final production was the Zinc Oxide nano sized. Then ZnO nano powder is variable in size from 70nm to150nm.

کلیدواژه‌ها [English]