铬渣中六价铬水浸动力学研究

采用连续反应器,考察了铬渣水浸工艺参数,研究了铬渣中Cr(VI)的水浸动力学。结果表明,铬渣水浸过程速率为通过固膜的扩散所控制,通过对整个过程分阶段分别进行拟合,建立了Cr(VI)水浸过程的动力学模型,后阶段反应模型在α=0.05上显著,两个反应阶段表观活化能分别为18 kJ/mol和10.25 kJ/mol。

朱砂水飞过程中可溶性汞盐的溶出动力学研究

目的建立朱砂中可溶性汞盐在水飞过程中的溶出动力学模型。方法以朱砂水飞过程中可溶性汞盐溶出量为指标,测定在不同水飞时间和温度下的汞盐溶出量,建立朱砂中可溶性汞盐溶出动力学数学模型,并计算模型参数。结果朱砂中可溶性汞盐溶出动力学符合Stumm方程dC/dt=Kq(Cx-Ct)n,式中Cx为该盐溶解平衡时的浓度,Ct为在t时间时的溶解浓度,Kq为动力学速率常数,n为该盐的反应级数。结论在实验范围内,动力学模型符合一级动力学方程,活化能Ea=17.35 kJ/mol,在固膜扩散控制范围内。

25℃ K_2SO_4·MgSO_4·6H_2O与KCl转化结晶K_2SO_4动力学与机理研究

研究了25℃条件下软钾镁矾和氯化钾转化结晶硫酸钾的过程,针对不同时刻液相进行化学分析及固相鉴定;结果表明在该体系下,氯化钾溶解速率大于软钾镁矾的溶解速率;硫酸钾结晶发生迅速。采用非线性拟合计算硫酸钾结晶的量以及软钾镁矾和氯化钾溶解的量与时间的关系。结合动力学模型模拟计算得到溶解和结晶动力学方程,提出了溶解及结晶转化机理,得出在25℃条件下体系结晶和溶解均符合Stumm模型,溶解过程和结晶过程均属于表面反应控制,反应级数分别为n=1.54,n=0.38。此研究结果对工程设计、工艺优化、过程控制提供了一种新的方法和依据。

低品位盐矿中K^+、Na^+的溶解动力学研究

为了更好地研究马海盐矿中K+、Na+溶解性能和溶解规律,根据本课题组之前正交试验结果分别选取质量分数为13.24%(即饱和度为50%)的Na Cl溶液和Na Cl+Mg Cl2混合溶液(Na Cl、Mg Cl2质量分数分别为13.24%、3%)为溶剂进行试验,并与水作比较,从而得出其在不同溶剂中的溶解动力学方程。根据测得数据绘制离子c-t图,进行非线性拟合后得到溶解动力学曲线;再用龙格-库塔微分方程组和单纯形优化法拟合求解Stumm模型中的K、n两个参数,程序由matlab编写,最终确定离子的溶解动力学方程并得出不同溶剂中K+、Na+的溶解规律:溶剂中加入Na Cl时,矿液中K+的溶解速率明显增大,且矿液中Na+的溶解速率大幅度减小;再引入Mg2+,K+的溶解速率明显增大,溶解速率常数K由0.1126增大到0.8749,且矿液中Na+的溶解速率常数K也保持在10-10级水平。

25℃下Na_2CO_3/Na_2SO_4/NaCl混合盐的溶解动力学研究

研究了25℃时,搅拌速度、加样量及NaCl的量等不同实验条件下Na_2CO_3/Na_2SO_4/NaCl混合盐的溶解过程。对不同时刻液相的化学组成进行分析并鉴定其平衡时的固相,结果表明,混合盐溶解前期搅拌速度占主导因素;当溶液中三种盐达到一定浓度后,同离子效应占主导因素;随着加样量的增加,Na_2CO_3和Na_2SO_4浓度达到一定程度之后反应生成碳钠矾。结合动力学模型计算得到体系中NaCl的溶解动力学方程,得出在25℃条件下溶解符合Stumm模型,溶解过程属于扩散过程控制,同时还伴随着界面反应和化学反应。