高砷烟尘中砷的浸出动力学

Researchon KineticsofLeachingofArsenicfromDustContainingHighArsenic

作者：廖亚龙(昆明理工大学冶金与能源工程学院)；彭志强(昆明理工大学冶金与能源工程学院)；周娟(昆明理工大学冶金与能源工程学院)；黄斐荣(昆明理工大学冶金与能源工程学院)

Author：LiaoYalong(FacultyofMetallurgicalandEnergyEng.,KunmingUniv.ofSci.andTechnol.)；PengZhiqiang(FacultyofMetallurgicalandEnergyEng.,KunmingUniv.ofSci.andTechnol.)；ZhouJuan(FacultyofMetallurgicalandEnergyEng.,KunmingUniv.ofSci.andTechnol.)；HuangFeirong(FacultyofMetallurgicalandEnergyEng.,KunmingUniv.ofSci.andTechnol.)

收稿日期：2014-09-10 年卷（期）页码：2015,47(3):200-206

期刊名称：工程科学与技术

Journal Name：Advanced Engineering Sciences

关键字：高砷烟尘；危险固废；浸出；动力学

Key words：higharsenicdust;hazardssolidwaste;leaching;kinetics

基金项目：国家自然科学基金资助项目(21266011);校企预研基金资助项目（4201252011）

中文摘要

采用水为浸出剂，浸出铅冶炼过程中产生的高砷烟尘。通过pH、液固比、浸出时间和浸出温度等浸出条件变化对砷浸出率的影响，用扫描电镜(SEM)、X射线衍射分析（XRD）及能谱分析仪（EDS）表征原料及浸出渣的结构和形貌，揭示烟尘中砷的浸出规律和动力学行为。结果表明：液固比和浸出温度对砷的浸出率影响最大，浸出过程符合Johnson-Mehl-Avrami(JMA)模型，浸出过程受扩散控制，其动力学方程为-ln(1-α)=9.4×106 exp[-503 80/(RT)]t0.310 6，浸出过程的频率因子A=9.4×106 ，表观活化能Ea=50.38kJ/mol。

英文摘要

Theobjectiveofthisarticlewasexploringtheleachingkineticsofarseniccontainedinhigharsenicdust.Higharsenicdustfromleadsmelterwasprocessedbyleachingwithwater.TheeffectsofpH,liquid-solidratio,reactiontimeandtemperatureontherateofarsenicleachingwerestudied,andSEM,XRDandEDSwereemployedtocharacterthestructureofrawmaterialandleachresidueforinvestigatingthekineticsofarsenicleachedfromdust.Itwasdemonstratedthattheliquid-solidratioandleachingtemperaturehasthegreatestinfluenceontheleachingrate,andthattheleachingkineticsofarseniciscorrespondentwiththeJohnson-Mehl-Avrami(JMA)model.Thediffusionisthebottle necklimitingleachingrateofarsenicwithintheselectedtemperaturerange,andthekineticequationis-ln(1-α)=9.4×10⁶exp[-503 80/(RT)]t^{0.310 6}withtheleachingprocessfrequencyfactorof9.4×10⁶andtheapparentactivationenergyof50.38kJ/mol.

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论文摘要

高砷烟尘中砷的浸出动力学

Researchon KineticsofLeachingofArsenicfromDustContainingHighArsenic