煤矸石低温中和过程铁、钙、镁的溶出及动力学

论文摘要

立足于贵州盘州丰富的煤矸石资源,为探求其高值化开发利用途径,采用硫酸浸取法对煤矸石中铁、钙、镁的提取过程进行研究。研究结果表明:在中和反应过程中,随着温度的升高,铁、钙、镁的溶出逐渐增加,最后趋于平稳,温度对铁、镁溶出率的影响较为显著,对钙溶出的影响相对较小。因此,选择低温中和过程作为铁、钙、镁溶出动力学研究。动力学研究结果表明:煤矸石中和过程中铁、钙、镁溶出的活化能分别为19.523kJ/mol、8.300 kJ/mol和27.565 kJ/mol,Ea钙<Ea铁<Ea镁,说明在煤矸石硫酸浸出中和反应过程中钙的溶出最容易,铁次之,镁的溶出相对较难;浸出过程的动力学控制类型属于内扩散控制,可用动力学方程1-2/3x-（1-x）2/3=kt来描述。通过对固相物质XRD、SEM的表征,初步对煤矸石中的碳酸盐酸浸溶出过程进行了机理分析,为工业生产中煤矸石的高效利用提供了技术指导和理论支撑。

论文目录

• 1 实验部分
•   1.1 实验原料
•   1.2 实验方法
•   1.3 分析方法
• 2 实验结果与讨论
•   2.1 反应温度和时间对铁、钙、镁溶出过程的影响
•   2.2 铁、钙、镁浸出过程的动力学控制类型
•   2.3 铁、钙、镁浸出过程的表观活化能
•   2.4 X射线衍射分析
•   2.5 固相物质扫描电镜观测
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 郑光亚,李银,夏举佩,李宛霖,辜芳,王伟杰,杨劲,刘成龙

关键词: 煤矸石,中和,溶出,动力学

来源: 化工进展 2019年12期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 矿业工程,环境科学与资源利用

单位: 昆明理工大学化学工程学院,宁夏师范学院化学化工学院

基金: 国家自然科学基金(21566018),宁夏回族自治区重点研发计划(2018BEE03021)

分类号: X752

DOI: 10.16085/j.issn.1000-6613.2019-0491

页码: 5594-5602

总页数: 9

文件大小: 2646K

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