生物质半焦微波诱导CH4/CO2重整反应动力学研究

为研究微波辐射下CH4/CO2重整反应的动力学规律,在微波加热综合实验系统上使用生物质微波热解初生半焦进行CH4/CO2重整的实验研究。通过实验结果的比较和统计分析方法的验证,筛选出合适的重整反应动力学模型,进而利用该模型开展动力学特征值的计算与结果分析。计算得到,微波加热和常规加热方式下重整反应的活化能分别为29.40 kJ/mol和54.97 kJ/mol。相比于传统方式下的重整反应,微波辐照半焦诱导重整反应的活化能降幅达到46.5%。分析认为,微波辐射下“热点效应”是降低重整反应活化能的主要原因。     

用水溶液氯化法从铜、铅和锌的复合硫化物精矿回收金属

钢、铅和锌的需要量增加,高品位矿石的储量不断减少,因而需要利用这些金属的贫矿石和复合矿石。为此,世界上正广泛地致力于发展适宜的方法。本文详细地介绍了印度两个矿床的复合贱金属硫化物精矿的氯化物浸出法。建议采用两段浸出法,以便保持金属溶解的选择性。在第一段浸出时,在温度70℃下,大部分的铅和锌与稀FeCl_3(0.3M)溶液反应,但铅主要留于残渣,锌进入溶液中。在用盐水浸出法提取氯化铅后,再溶解残渣中的钢。已经分别试验了两种从残渣中溶出铜的方法——沸腾温度下的浓FeCl_3浸出法和常压下氯水浸出法。基于得到的试验结果,提出了推荐方法的流程图。     

粘土矿物在微波辐照下的酸溶性试验

对某铀矿石中提取的粘土矿物，在微波辐照下作Al^3 的酸溶性试验，结果表明，微波辐照溶解与非辐照相比，Al^3 浓度成倍增加，酸耗也随之增加，对含粘土矿物较多的铀矿石，采用微波熟化方法强化浸出铀矿物是不可取的。     

微波场中铌酸铁碳热还原反应等温动力学分析

本文将微波加热与铌酸铁碳热还原特性进行结合,探究铌酸铁在微波场中的还原反应等温动力学,通过分析微波升温至不同温度后的铌酸铁碳热还原产物,确定了不同温度下的还原反应步骤及还原产物微观样貌,并且通过热重分析及41中动力学模型函数对比拟合确定微波场中铌酸铁的反应机理函数,确定了其温度和反应速率的关系式。研究结果表明：微波加热下的铌酸铁的还原步骤为Nb₂O₅→Nb0₂→Nbc,微观组织样貌以球体或长方体的形式存在,通过动力学分析可知,微波场中铌酸铁碳热还原的表观活化能为134.6KJ/mol,反应模型为收缩球体模型：。     

吸收剂促进作用下褐煤微波热解特性

微波加热技术具有高效、清洁、环保、安全等特点,为煤炭热解转化提供了一种新的发展方向。以乌兰察布褐煤为对象,测试了褐煤和不同微波吸收剂的介电性能,考察了不同微波吸收剂对褐煤微波加热的促进作用,研究了褐煤的微波热解特性,并初步探讨了微波热解机理。结果表明,褐煤吸波能力较差;在微波频率2 450 MHz和常温条件下,活性炭的介电性能最好,SiC、CuO次之,Fe2O3、褐煤最差;在微波吸收剂促进作用下,褐煤微波加热升温速率提高2~3倍,且活性炭性能最优,是褐煤微波热解较优的吸收促进剂;在活性炭促进作用下,微波热解效率显著提高,微波辐射12 min时,H2,CH4和CO产量分别为0.144,0.062和0.045 L/g。热解过程中,由于升温速率的大幅度提高,褐煤中部分官能团出现延迟裂解的现象,羧基、羰基、羟基开始大量裂解的温度分别为250,450,1 000 ℃左右,均高于常规热解。     

锰铁生产用原料微波加热特性研究

采用微波加热方式, 测定了锰铁原料的升温曲线, 包括各单一原料和混合料的升温曲线, 结果表明在微波中单一原料和混合料均能在短时间内快速升温, 说明采用微波加热铁合金原料可行。单一原料的升温速率主要受原料的介电常数影响, 升温速率与介电常数呈正比。混合物料的升温速率与微波功率、物料质量、辐射面积有一定关系: 原料一定时, 适当提高微波加热功率, 增大微波辐射面积均有利于提高物料的升温速率; 微波功率一定时, 并不是质量越小升温速率就越快, 而是当功率与质量相匹配时才获得最佳的升温速率。通过微波加热机理得出升温速率方程满足线性关系, 与实验结果一致。     

微波辐照解毒铬渣的机理及过程动力学

通过试验研究微波辐照解毒铬渣的机理及其过程动力学。结果表明,还原剂煤能够吸收微波能,铬渣高温还原过程包括气-固和固-固多种反应过程,在还原和高温状况下,Cr6 易被还原为Cr3 ,微波对铬渣还原反应的作用是热效应和非热效应的结合,铬渣还原反应属二级反应,动力学方程为1/c=kt 0.7519。     

微波辐照改性陈煤矸石球团烧结动力学研究

以烧结动力学理论的研究方法为基础 ,建立了改性陈煤矸石球团在微波辐照下的烧结动力学模型 ,并从烧结动力学的角度研究了改性陈煤矸石球团的烧结过程 ,同时也分析了热媒在改性陈煤矸石球团烧结过程中所起的作用。     

金在氰化液中的溶解与活化

美国用金旋转圆盘电极测定了金在纯净溶液中的溶解速率。在各种氰化物浓度下所得数据与文献一致。对于空气饱和的溶液和氰化物浓度在 5ｍｏｌ/ｍ3 以上的 ,溶解速率与电极旋转速度无关 ,氰化物和氧气正好处于外质量迁移限制速率。活化剂分子ＮＭＩ会提高溶解速率 ,并被用于解释溶解过程中的表面反应的重要性。随着活化剂浓度的增大 ,溶解速率先增大至最大值再下降。最大溶解速率时的最佳活化剂浓度是氰化物含量的函数。结果揭示出活化剂与各形态氰化物的竞争吸附。提出了在活化位置含有两个(或更多个 )金原子的溶解机理。溶解动力学在电位无…     

微波预处理前后萤石浮选的动力学分析

为阐明微波对萤石浮选的影响机理,本文研究了微波预处理前后萤石浮选回收率、吸附量的变化规律,并进行不同微波预处理方式下的浮选动力学计算。浮选试验结果表明,与微波处理前相比,微波预处理纯矿物、去离子水、加捕收剂的矿浆后,萤石的浮选回收率均有所提高,而微波预处理矿浆,萤石的浮选回收率显著降低。油酸钠吸附量计算结果与萤石浮选回收率的大小顺序一致。而萤石的浮选动力学计算结果发现,微波预处理前后,萤石浮选动力学均符合一级动力学模型。微波预处理萤石纯矿物、去离子水、加捕收剂的矿浆不仅提高了萤石的浮选回收率,还加快了浮选速率,而微波处理矿浆则降低了萤石的浮选回收率和浮选速率。     

Application of microwave irradiation to quick leach of zinc silicate ore

A zinc silicate ore was treated with sulfuric acid in a water-starved system in the presence of microwave irradiation. Phase changes occurring during the reaction process were examined by X-ray powder diffraction analysis, and the effect of microwave irradiation time and water amount used on the extraction of zinc, silica and iron was investigated. It is demonstrated that the hemimorphite present in the ore is predominantly changed to ZnSO₄·6H₂O for samples without microwave irradiation and ZnSO₄·H₂O for those with microwave irradiation, respectively. Silica and iron are changed to quartz and Fe(OH)₃. An increase in microwave irradiation time can slightly increase the extraction of zinc and decrease the dissolution of iron. The increase of water amount used can increase the extraction of zinc and considerably decrease the dissolution of silica. Under optimum conditions, the extraction percentage of zinc is 99.08% and the dissolution of silica and iron is as low as 0.30% and 0.10%.     

微波辐射四氯化锡催化合成肉桂酸苄酯的研究

采用微波辐射技术,以肉桂酸和苄醇为原料,在SnCl4.5H2O催化下合成了肉桂酸苄酯。最佳反应条件:微波辐射功率为288W,辐射时间为3min,醇酸摩尔比为8∶1,催化剂用量为0.7g,酯化率为94%。     

Electrochemical kinetics of galena — sulphydryl collector interaction as the basis to develop ion models of sorption-layer formation on the surface of sulphide minerals

Electrochemical analysis of a galena electrode in alkaline xanthate-bearing solutions has revealed the order of reaction and yielded the reaction rate equation. The IR-spectroscopic analysis has shown that lead xanthate and galena oxidation products, namely, lead sulphate, lead thiosulphate and lead hydroxide, formed on the surface of the polarizable galena electrode in the xanthate-bearing solutions with varied concentrations and pH values.     

超声波预处理对不同体系中方铅矿浮选行为的影响

借助浮选试验、ICP-OES和XPS检测分析, 系统研究了不同体系中超声波预处理对方铅矿浮选行为的影响规律。结果表明, 对方铅矿和黄铁矿分别进行超声波处理时, 能有效促进矿物表面氧化成分的溶解, 暴露出新鲜表面, 使矿物可浮性明显提高。方铅矿和黄铁矿混合后进行超声波处理时, 会促进两种矿物之间的电化学反应, 使方铅矿表面氧化加深, 生成硫酸铅沉淀, 从而导致方铅矿可浮性降低, 尤其是对表面洁净的两种矿物混合后进行超声波处理时, 方铅矿可浮性进一步降低。此外, 方铅矿和黄铁矿之间的电化学反应程度还会因两者不同粒级引起的表面积比率的变化而产生较大差异, 进而影响方铅矿的可浮性。     

矿物尺寸对微波照射辅助解离效果影响研究

采用有限元—离散元耦合方法,对黄铁矿和方解石组成的单颗粒矿物进行微波照射数值模拟.在提出解离率的基础上,研究黄铁矿尺寸对微波照射效果的影响.分析了矿物内电场、温度、裂纹及解离率的演化分布的情况.研究结果表明,相同微波功率照射下,黄铁矿尺寸越大,矿石模型内部电场强度越小,产生的温度也越高;相同照射时刻,矿物内裂纹数目均随...     

Effect of dissolved oxygen and galvanic contact on the floatability of galena and pyrite with Aerophine 3418A

Tests were performed to evaluate the galvanic interaction of synthetic mixtures of galena (valuable mineral) and pyrite (gangue mineral) on their flotation response, both in air and nitrogen atmospheres, when the anionic collector sodium-di-isobutyl dithiophosphinate is added. The effect of lead activation of pyrite is also examined. Floatability of galena from mixtures is similar to that of galena alone indicating that the galena–collector interaction is not affected by the galvanic contact. In the presence of oxygen the floatability of pyrite from mixtures increases slightly compared to pyrite alone, due to the migration of Pb species, arising from galena dissolution, which adsorb onto pyrite as hydrolysed lead species. Galena–pyrite galvanic contact lowers the adsorption of lead species (from a Pb-bearing solution) onto pyrite, compared to that observed with pyrite alone. When the galvanic interaction is weakened due to the absence of oxygen (e.g., by using a nitrogen atmosphere), the concentration of lead onto pyrite surface increases to levels similar to those of pyrite alone. The collector chemisorbs onto galena forming a layer of low electroactivity that slows down the dissolution of the mineral; nevertheless, this layer does not completely prevent the galvanic interaction with pyrite.     

微波场中矿物颗粒裂纹分布及演化研究

以方铅矿和方解石组成的岩石颗粒为研究对象,采用离散单元法研究了在微波照射下矿物颗粒内部裂纹扩展演化过程及其分布特征,并分析了照射时间、功率密度、能耗、矿物尺寸等的影响。结果表明,矿物裂纹主要表现为拉伸裂纹,根据分布特征及所在位置可以将其分为三类:在方解石内的扩散型裂纹、在方解石和方铅矿交界处的环形裂纹和方铅矿内裂纹,前两者的形成是微波能辅助碎矿磨矿的根本原因。其中方解石内的扩散型裂纹和交界面处的环形裂纹的形成是微波辅助碎矿和磨矿的根本原因。矿物裂纹数目随微波照射时间及能量消耗增长的曲线可以分为两类:功率密度低的为三阶段增长形式,功率密度高的为两阶段增长形式。矿物形成裂纹数目相同的情况下,随着功率密度提高,能耗降低,但高于一定值后,能耗变化不大。微波辅助方法和其他碎矿磨矿的方式类似,矿物越小越难破碎。     

Electrochemical passivation of sphalerite during bacterial oxidation in the presence of galena

Sphalerite (ZnS), a mineral of particular hydrometallurgical interest, is generally found associated with galena (PbS). As such, the effect of galena on the leaching of sphalerite is of importance, and has been studied here for bacterial and ferric sulphate leaching. During both leaching processes galena was selectively oxidised to anglesite in favour of the dissolution of sphalerite. It is believed that this selective behaviour is due to galvanic interactions between the two minerals, whereby galena is sacrificed and sphalerite is passivated. This theory is consistent with the order of measured rest potential values of both minerals in solution, being 325 mV for galena and 375 mV for sphalerite (versus a standard hydrogen electrode). During bacterial oxidation, sphalerite passivation was observed across a range of mixed sphalerite/galena samples, including a mineral species and four ore specimens of varying grades. From the bacterial oxidation of a mixed mineral species, sphalerite was found to leach in the presence of lead sulphate precipitate, though the presence of this precipitate is believed to have caused diffusion limitation.     

微波加热低品位氧化镍矿石的FeCl3氯化

将微波加热用于低品们氧镍矿石的氯化焙烧，产出的焙砂用稀酸浸出。结果表明，采用微波加热代替传统加热时，可以提高镍的浸出率。减小矿石始粒度、增加微波辐射功率可以提高镍的浸出率，适当增加反应时间和氯化剂ＦｅＣｌ３的加入量，有助于提高镍的浸出率，但当微波辐身时间超过２０ｍｉｎ、ＦｅＣｌ３的加入量超过２８％时，镍的浸出率反而下降。在最佳条件下，镍的浸出率可以达到７１．６５％。     

微波加热下硫酸浸溶黄铜矿动力学

研究了微波场中硫酸浸溶黄铜矿的动力学，结果表明微波加热提高了铜浸溶速率和浸出率，其浸出率和浸溶速率受氧化剂ＭｎＯ２的含量和黄铜矿粉末的粒度影响，并可分别用数学式ａ＝１／ａｔ＋ｂ、ｄｘ／ｄｔ＝１／ｂ（１－ａｘ）＾２来表达，ａ是与ＭｎＯ２的含量有关的参数，ＭｎＯ２的含量越高，ａ越小，浸出率和浸出速率越大；ｂ是与黄铜矿的粉末粒度有关的参数，一度越细，ｂ越小，同样，浸出率和浸出速率也就越大。