溶出珊瑚砂中Ca^(2+)、Mg^(2+)的动力学实验研究及其影响因素

通过改变固液比、摇床转速、珊瑚砂粒径、温度、溶液pH值及溶液含盐量等参数,对珊瑚砂在水溶液中溶出Ca^(2+)、Mg^(2+)进行了实验,以探讨溶出过程中的动力学规律和影响因素。实验结果表明,珊瑚砂中Ca^(2+)、Mg^(2+)溶出量随反应时间逐渐增大;摇床转速越快、固液比越大、温度越高、溶液pH值越低,Ca^(2+)、Mg^(2+)溶出量越大;当珊瑚砂粒径为2.36~4.75 mm、溶液含盐量为100 mg/L时,Ca^(2+)、Mg^(2+)溶出量最大。统计分析表明,摇床转速、温度及溶液p H值均对珊瑚砂溶出有显著影响,但溶液p H值影响最大。珊瑚砂在水中的溶出过程符合收缩核内扩散模型,表明控制整个溶出过程反应速率的决定因素是内扩散速率;在15~40℃时,珊瑚砂在纯水中溶出Ca^(2+)、Mg^(2+)的活化能分别为78.07和74.91 k J/mol。