中文字出处附录在恒定条件下用氯化铵浸出煅烧后的菱镁矿摘要在记录系统中试验用氯化铵浸出煅烧后的菱镁矿，并确定工艺参数即温度的浓度值粒径及固体的活性对浸出的影响。该研究方法的主要目的是在每次测定期间保持浸出剂组成不变。在浸出和动力学数据分析过程中用个简单的数学模型描述镁的后由原子吸收光谱测出溶液中镁钙和铁含量。然而，这些初步实验结果显示，通过利用精确分析方法，可以排除进步分析产物溶液方案，并且反应进行程度可以直接由盐酸消耗量确定其中反应进行到时间时“化学可溶性”镁分数从到消耗标准盐酸量从到，即持续滴定直到完全溶解所消耗盐酸总量在时，即浸出后液体中与摩尔比值对于样品和，分别为.。在如下反应条件下测定最后三个煅烧后菱镁矿试样浸出行为温度，浓度.，。结果.温度影响反应速率对浸出温度是非常敏感，种典型情况如图所示样品在浓度为.为.温度溶液中浸出。.浓度影响考察两个阶段固定速率阶段和下降速率阶段浓度对反应速率影响。例如这是个没有固体产物生成液固反应。对于无孔固体，整个过程可能受内部化学反应和外部物质传疏所控制，而对于有孔固体，整个反应过程反应速率还明显受到固体孔隙间液体扩散影响。般地，煅烧后天然菱镁矿是多孔多相固体，并且其孔隙度和异质性使液固反应传统机械数学模型运用变得相当复杂。个简单关于转化率与时间经验表达式为本研究选用这公式无量纲形式来描述式浸出过程其中化学可溶性镁转化率，无量纲浸出反应时间,定义为实际反应时间与半反应时间.比.并且是唯个需要由实验确定模型参数。其中半反应时间.表示在定反应条件下从原始煅烧后菱镁矿中溶解半数量化学可溶性镁所需时间。使用半反应时间将导致式中可调参数总数下降，并且为其物理意义带来新见解。总体来说，由于氧化矿物浸出动力学受系统中氢离子活度制约，因此在本研究中考察工艺参数包含。实验.材料采自科希策和斯洛伐克散装菱镁矿原矿经磨碎后在水力旋流器富集为精矿，通过稳定气氛不同停留时间和干式筛选操作在马弗炉中煅烧。采用三种半煅烧菱镁矿样品和进行浸出实验。表列出了煅烧条件和样品物理化学特性。在所有实验中采用分析纯氯化铵盐酸公司和蒸馏水。.浸出过程和动力学数据测定如图所示，用于测定浸出速率实验系统由带有通过变速电机驱动六叶片有机玻璃叶轮涡轮搅拌器个有机玻璃挡板和个温度计以及个值统计仪图.能等温充分混合玻璃质序批式反应器组成图。由个和温度计相连玻璃加热盘控制温度保持在.以内。在实验过程中视觉上固相和使用电位和电导方法测定液相均证实了反应器中反应物充分混合。当反应器中溶液达到反应所需温度时，加入少量大约.煅烧后菱镁矿，反应形成连续地被盐酸标准液滴定以保持每次浸出实验过程整个水相中和浓度基本恒定。反应开始后，经适当时间间隔从反应器中取出反应混合物中样品，过滤后由原子吸收光谱测出溶液中镁钙和铁含量。然而，这些初步实验结果显示，通过利用精确分析方法，可以排除进步分析产物溶液方案，并且反应进行程度可以直接由盐酸消耗量确定其中反应进行到时间时“化学可溶性”镁分数从到消耗标准盐酸量从到，即持续滴定直到完全溶解所消耗盐酸总量在时，即浸出后液体中与摩尔比值对于样品和，分别为.。在如下反应条件下测定最后三个煅烧后菱镁矿试样浸出行为温度，浓度.，。结果.温度影响反应速率对浸出温度是非常敏感，种典型情况如图所示样品在浓度为.为.温度溶液中浸出。.浓度影响考察两个阶段固定速率阶段和下降速率阶段浓度对反应速率影响。例如，高于时由于菱镁矿样品中低活性方镁石形成，将不利于煅烧。利用图和文献数据可以估计出，对于和条件下煅烧粒度为煅烧后菱镁矿在.溶液中浸出，其半反应时间分别为和。在本研究中，在相似条件煅烧粒度为煅烧后菱镁矿在.浓度为.溶液中浸出，可观测到.值为。半反应时间相差达个数量级，这巨大差异可以表明更短煅烧时间制备出样品具有更高反应活性。.浸出机理样品比表面积观测值见表比计算出同样粒径非多孔颗粒高个数量级。这事实暗示半煅烧菱镁矿是高孔隙率物质。因此，在本研究中浸出速率可以被外部传质表面化学反应和或孔隙扩散所控制。外部传质系数可以利用文献如文献中近似有效表达式进行计算其中为扩散率，为固体颗粒半径，和分别为舍伍德雷诺兹和施密特数。保守估计数量级为.，暗示着如果与观测到整体速率对应总阻力相比，外部传质阻力可忽略不计低于个数量级因此孔隙扩散和化学反应是潜在速率控制步骤。基于随机孔隙模型种方法检验出了扩散限制存在。如果内在化学反应是唯反应速率控制步骤，那么当以.对作图时，应该得到条直线。图显示了系列实验实际情况，并且可以因此得出结论浸出反应总速率同时受和化学反应以及孔隙扩散所控制。个类似情况同样发生在样品和中。结论在恒定条件下研究了煅烧后菱镁矿与溶液之间液固反应动力学跟据式。在每次测定浸出速率期间采取方法主目是消除浸出剂组成变化可能造成影响。根据观测，反应速率在范围内对温度特别敏感随着浓度在范围内增长，反应速率迅速提高，当浓度上升至高于.时，反应速率不再提高在范围内，对反应速率无明显影响随着煅烧后菱镁矿粒径降低，反应速率提高随着煅烧时间延长，反应速率降低。实验结果体现在经验数学模型条件中。动力学数据表明，在本研究实验条件下浸出反应总速率受孔隙扩散和表面化学反应所控制。研究发现，浸出反应表观活化能主要取决于煅烧后菱镁矿粒径当浸出固体粒径为和时，其表观活化能分别为.和.。基于随机孔隙模型种方法证实了扩散限制存在。符号式参数反应混合物中浓度，扩散率，表观活化能，式中“速率常数”，式中常数式中参数，外部传质系数，固体颗粒半径，式和中参数相关系数气体常数.雷诺数施密特数舍伍德数浸出时间，温度，滴定时消耗标准盐酸体积，“化学水溶性”镁反应转化率已反应分数希腊符号温度，浸出完全时液体中与摩尔比由式定义浸出无量纲时间脚标值最大值这是个没有固体产物生成液固反应。对于无孔固体，整个过程可能受内部化学反应和外部物质传疏所控制，而对于有孔固体，整个反应过程反应速率还明显受到固体孔隙间液体扩散影响。般地，煅烧后天然菱镁矿是多孔多相固体，并且其孔隙度和异质性使液固反应传统机械数学模型运用变得相当复杂。个简单关于转化率与时间经验表达式为本研究选用这公式无量纲形式来描述式浸出过程其中化学可溶性镁转化率，无量纲浸出反应时间,定义为实际反应时间与半反应时间.比.并且是唯个需要由实验确定模型参数。其中半反应时间.表示在定反应条件下从原始煅烧后菱镁矿中溶解半数量化学可溶性镁所需时间。使用半反应时间将导致式中可调参数总数下降，并且为其物理意义带来新见解中文字出处附录在恒定条件下用氯化铵浸出煅烧后菱镁矿摘要在记录系统中试验用氯化铵浸出煅烧后菱镁矿，并确定工艺参数即温度浓度值粒径及固体活性对浸出影响。该研究方法主要目是在每次测定期间保持浸出剂组成不变。在浸出和动力学数据分析过程中用个简单数学模型描述镁浸出过程。实验发现，浸出反应表观活化能取决于固体粒径尺寸当待浸出固体粒径分别为和时，浸出反应表观活化能为.和.。结论认为，浸出过程受液固界面和孔隙扩散和化学反应所控制。关键词浸出，煅烧菱镁矿，动力学.绪论当固体氧化镁添加到氯化铵水溶液中时，得到氯化镁氨气和水,根据反应，煅烧后菱镁矿与氯化铵反应在镁提取,和或氨气回收利用中能起到重要作用。深入理解反应机制对设计和操作个高效浸出反应器样重要。然而，可供这过程进行工程分析动力学数据很有限。根据实验观察，反应速率主要依赖于固体本身特性和过程本身反应条件，并且已经得出了关于机制不同结论。等人分析了固体物理化学性质对反应速率和镁产率影响。她们研究了通过多种方法制备出大量氧化镁样品特性，并且发现结合筛分和或机械活化制备出热分解菱镁矿可得到具有最佳反应活性和产量参数氧化镁。尽管与浸出过程本身相比，作者更致力于研究浸出前预处理方法并且仅仅定性分析了固体特性对反应速率影响，但她们结论证实了在浸出,期间多孔和无孔固体之间在行为上有本质不同。等人,以无孔化学纯氧化镁和多孔天然煅烧后菱镁矿为原料研究了反应动力学，根据观察得到反应速率并不取决于氧化镁在该反应之前是否被水化通过在特定条件下向反应器中注入空气方式可以使反应加速反应速率显著取决于之间温度和大约.,之间氯化铵浓度孔隙扩散仅对粒度大于.煅烧菱镁矿颗粒有重要影响。作者建立了种反应机制并得出反应整个过程反应速率表达式。表面活化能为，并且在此研究下得出固体物理溶解情况是反应速率控制步骤。和得出了化学反应速率多种测定方法，研究了煅烧后菱镁矿浸出特性。根据观察得出反应速率受反应温度.之间煅烧温度煅烧粒径和浓度.影响大并不取决于是否预先水化和所用氯化铵浓度.之间。该反应过程中值变化表现在反应开始时值为.，在反应进行和时分别增大至.和.。应用未反应收缩核模型得出结论浸出反应速率受表面化学反应所控制，其活化能范围为。本研究主要目是有助于深入了解煅烧后菱镁矿在氯化铵溶液浸出行为。在各动力学测定期间应用于该研究实验方法可保持温度浓度和保持恒定。研究工艺参数包括温度浓度粒径和固体反应活性。理论煅烧后菱镁矿在氯化铵溶液中浸出过程中，镁溶解主要依据式这是个没有固体产物生成液固反应。对于无孔固体，整个过程可能受内部化学反应和外部物质传疏所控制，而对于有孔固体，整个反应过程反应速率还明显受到固体孔隙间液体扩散影响。般地，煅烧后天然菱镁矿是多孔多相固体，并且其孔隙度和异质性使液固反应传统机械数学模型运用变得相当复杂。个简单关于转化率与时间经验表达式为本研究选用这公式无量纲形式来描述式浸出过程其中化学可溶性镁转化率，无量纲浸出反应时间,定义为实际反应时间与半反应时间.比.并且是唯个需要由实验确定模型参数。其中半反应时间.表示在定反应条件下从原始煅烧后菱镁矿中溶解半数量化学可溶性镁所需时间。使用半反应时间将导致式中可调参数总数下降，并且为其物理意义带来新见解。总体来说，由于氧化矿物浸出动力学受系统中氢离子活度制约，因此在本研究中考察工艺参数包含。实验.材料采自科希策和斯洛伐克散装菱镁矿原矿经磨碎后在水力旋流器富集为精矿，通过稳定气氛不同停留时间