سینتیک انحلال کالکوپیریت توسط پر اکسید هیدروژن در محیط اسید سولفوریک

Dissolution Kinetics of Chalcopyrite with Hydrogen Peroxide in Sulphuric acid Medium

چکیده

سینتیک انحلال کالکوپیریت (کانی مس) توسط پر اکسید هیدروژن در محلول اسید سولفوریک مورد تحقیق قرار گرفت. تاثیرات دما، سرعت اختلاط (هم زدن) و اندازه ذرات در مقادیر غلظتی مختلف پر اکسید هیدروژن و اسید سولفوریک مطالعه شدند. مشخص گردید که سینتیک انحلال از مدل “خردایش هسته” به واسطه انجام واکنش های شیمیایی سطحی (وابسته به نرخ انحلال) تبعیت می کند. نتایج حاصل با انرژی فعال سازی (اکتیواسیون) ۳۹ KJ/mol همخوانی داشته و یک رابطه خطی بین نرخ انحلال (با مقداری ثابت) و معکوس اندازه ذرات برقرار است. درجه (نظم) واکنش با استفاده از پر اکسید هیدروژن برابر ۴۵/۱ به دست آمد. افزایش مقادیر غلظت اسید سولفوریک نقش موثری در انحلال کانی کالکوپیریت دارد؛ درجه نظم واکنش در غلظت های بالای اسید برابر ۷۷/۰ اندازه گیری شد. افزایش سرعت اختلاط تاثیری منفی بر روی انحلال کالکوپیریت داشته و منجر به تجزیه بیشتر پر اکسید هیدروژن می گردد.

جهت دانلود ترجمه تخصصی و فارسی این مقاله می توانید وجه آنرا پرداخت نموده و بلافاصله دریافت نمایید.

ABSTRACT

The kinetics of dissolution of chalcopyrite with hydrogen peroxide in sulphuric acid solution, was investigated. The influence of temperature, stirring speed, concentrations of hydrogen peroxide and sulphuric acid as well as particle size, were studied. The dissolution kinetics was found to follow a shrinking- core model, with surface chemical reaction as the rate-determining step. This is in agreement with activation energy of 39 kJ/mol and a linear relationship between the rate constant and the reciprocal of particle size. The reaction order with respect to hydrogen peroxide is 1.45. Increase in concentration of sulphuric acid has positive effect on the dissolution of the chalcopyrite; the order of reaction with respect to the acid being 0.77. Stirring speed has a negative effect on the dissolution of chalcopyrite as it enhances the decomposition of the hydrogen peroxide.